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北京科技大学
液压控制系统
实验报告
实验题目： 实验五 电液位置控制系统建模和特性分析
班 级： 机自103班
姓 名： 王斌
学 号： 41040132
2013年12月01日
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实验五 电液位置控制系统建模和特性分析
1．实验目的
，加深对所学知识的理解；
掌握电液位置控制系统的特点及其校正方法；
培养应用MATLAB软件进行电液位置控制系统设计的实践能力。
2．实验内容与实验原理
利用MATLAB软件分析电液位置控制系统的开环频率特性，闭环频率特性，并由此判断电液位置控制系统的性能。
利用MATLAB软件的系统校正和设计工具进行系统的校正和设计。
：
开环对数频率特性：利用开环频域指标，如穿越频率ω c，相位裕量γ和增益裕量γ e等评
价系统；
从系统开环频率响应可较方便而直观进行系统动态特性分析和提出改进系统品质的方法。
闭环对数频率特性
闭环对数频率特性：利用闭环频域指标，如谐振频率 Wo、截止频率 Wb和谐振峰值 Mr等
评估系统。反映系统的实际动态特性；
MATLAB软件通过数值计算法，根据控制系统的传递函数，给出控制系统的相应输出
特性。
3．实验方法与步骤
计算机及MATLAB软件系统。
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卷曲机光电液带材矫偏控制系统方框图及传递函数如下
编写系统特性分析程序；
，并根据稳定性条件求出系统的开环增益K；
运行系统特性分析程序并求出系统的闭环伯特图并分析系统的闭环特性；
根据电液位置控制系的特点设计系统的校正环节；
编写系统特性二次建模分析程序；
运行系统特性分析程序求出系统二次建模的开环伯特图和闭环伯特图并分析
系统的特性；
完成系统时域特性分析；
完成利用SIMULINK仿真模块对电液位置控制系统的时域响应和频域响应
进行仿真分析；
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4．实验报告
绘出系统的开环伯特图，计算系统的开环增益 K，分析系统的开环特性；
（1）、Kv=1时，系统开环 Bode图：
%?a?·-1
%μ?òo??·t·§′?oˉ
num1=[1];
den1=[1/(112^2)2*];
G1=tf(num1,den1);
%òo?1?×?o??′?oˉ
num2=[1];
den2=[1/(^2)2*];
G2=tf(num2,den2);
Kv=1;
G=Kv*G1*G2;
bode(G)
取增益裕量为6dB，这时20lgKv 20dB 得：Kv 10s1
（1）、Kv=10时，系统开环Bode图：
%?a?·-2
%μ?òo??·t·§′?oˉ
num1=[1];
den1=[1/(112^2)2*];
G1=tf(num1,den1);
%òo?1?×?o??′?oˉ
num2=[1];
den2=[1/(^2)2*];
G2=tf(num2,den2);
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Kv=10;
G=Kv*G1*G2;
bode(G)
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由图像可知，其穿越频率ω c=、相位裕量为 °，则该系统稳定。
，分析系统的闭环特性系统闭环Bode图：
%±??·
%μ?òo??·t·§′?oˉ
num1=[1];
de