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课程设计
题目
汽车运动控制系统仿真设计
学院
计算机科学与信息工程学院
班级
2021级自动化班
小组成员
木北：2021133***
指导教师
吴
2021
年
12
月
13
日
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汽车运动控制系统仿真设计
10级自动化2班鹏 2021133234
目录
摘要2
一、课设目的3
二、控制对象分析3
、控制设计对象构造示意图3
、机构特征3
三、课设设计要求3
四、控制器设计过程和控制方案4
、系统建模4
、系统的开环阶跃响应4
、PID控制器的设计5
〔P〕控制器的设计6
〔PI〕控制器设计8
(PID)控制器设计9
五、Simulink控制系统仿真设计及其PID参数整定10

输入为600N时，KP=600、KI=100、KD=10011
，KP=700、KI=100、KD=10011
PID参数整定的设计过程12
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：12
PID校正装置设计13
六、收获和体会13
参考文献14
摘要
本课题以汽车运动控制系统的设计为应用背景，，建立控制系统模型，确定期望的静态指标稳态误差和动态指标搬调量和上升时间，。，根据曲线中指标的变化进展P、PI、PID校正；同时对其控制系统建立Simulink进展仿真且进展PID参数整定。仿真结果说明，参数PID控制能使系统到达满意的控制效果，对进一步应用研究具有参考价值，是汽车运动控制系统设计的优秀手段之一。
关键词：运动控制系统 PID仿真稳态误差最大超调量
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汽车运动控制系统仿真设计
一、课设目的
针对具体的设计对象进展数学建模，然后运用经典控制理论知识设计控制器，并应用Matlab进展仿真分析。通过本次课程设计，建立理论知识与实体对象之间的联系，加深和稳固所学的控制理论知识，增加工程实践能力。
二、控制对象分析
、控制设计对象构造示意图
图1. 汽车运动示意图
、机构特征
汽车运动控制系统如图1所示。忽略车轮的转动惯量，且假定汽车受到的摩擦阻力大小与运动速度成正比，方向与汽车运动方向相反。
根据牛顿运动定律，该系统的模型表示为：
〔1〕
其中，u为汽车驱动力〔系统输入〕，m为汽车质量，b为摩擦阻力与运动速度之间的比例系数，为汽车速度〔系统输出〕，为汽车加速度。
对系统的参数进展如下设定：
汽车质量m=1200kg，比例系数b=60 N·s/m，汽车的驱动力u=600 N。
三、课设