文档介绍：机电控制系统CAMECSD使用说明
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机电控制系统CAMECSD()
教学示范软件包说明
为了配合本课程的教学及实验，我们设计和编制了《机电控制系统CAMECSD()教学示范软件包》。该即可激活相关的菜单。选择识别的方法后，便可进行系统分析与校正。
图8 识别对象输入输出参数录入对话框
各种系统模型信息
各种模型信息在〈模型〉下拉菜单中，分为连续控制系统模型和离散控制系统模型，根据录入系统的模型分别予以激活。其模型主要有：开环和闭环传递函数，状态方程、开环和闭环的标准型，即Jordan、能控、能观、零极点、最小传递函数和最小状态方程等标准型。使用者只要用鼠标点击相对应的菜单即可。
系统性能分析
系统分析部分可以对已校正的系统进行仿真，得到仿真曲线的图形、稳态性能和动态性能指标，也可以对未校正的系统进行仿真和获得相关的参数，以便于校正装置或控制器的设计。系统分析的菜单分为连续和离散两部分，根据不同的系统分别予以激活。
系统的基本性能
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系统的基本性能主要有闭环系统的稳定性、开环和闭环的零极点分布、系统根轨迹、系统开环和闭环的能控、能观性的判断等，使用者用鼠标点击相对应的菜单，即可出现相关的说明和图形，
系统的频域分析
频域分析的Bode图分为开环和闭环两部分。
对于稳定的系统，不但绘出Bode图的精确幅频特性曲线，而且绘出其渐近线，还设置了读取系统幅值欲度、相角欲度、截止频率等参数的按键。
对于不稳定的系统，将绘出精确的Bode图，并给出LTI View Bode图。在LTI View Bode图中，用鼠标右键设置网格，用左键在幅值曲线过0db的焦点点击，可读出截止频率。在相频曲线上，用左键点击截止频率的曲线点，得到相角的滞后频率，其值减，得负的相位欲度。然后在相频曲线上，用左键点击大约为曲线点，确定其频率值。点击该频率处的幅值曲线上的点，得到负的幅值欲度。
系统的时域响应
系统闭环系统时域响应也分为连续和离散两部分，对于稳定的系统，其阶跃响应图中的下面，设置了5个按键，分别为稳态终值、上升时间
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tr、峰值时间tp、最大超调量Mp和调节时间ts，误差带内部设置为±2%稳态终值。对于不稳定的系统，仅给出响应图形。
系统识别模型的选择
系统识别部分有4种模型选择：AR模型、ARX模型、ARMAX模型和BJ模型。每一种模型都有选择对话框，使用者可按需要选择适当的模型进行识别。根据识别对象的输入和输出数据，通过识别可以得到相关的模型，并将模型转换为传递函数或状态空间模型。激活相关的菜单，可对识别得到的模型进行仿真。
AR模型
AR模型具有如下的形式：
其中，为系统的输出，为白噪声输入信号，定义为：

在AR模型识别对话框中，只要输入识别阶数n的参数即可。
ARX模型
ARX模型具有如下的形式：

其中，为系统的输出，为白噪声输入信号，
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为纯延时。
定义为：
定义为：
在ARX模型识别对话框中，只要输入识别阶数、和纯延时参数即可。
ARMAX模型
ARMAX模型具有如下的形式：

其中，为系统的输出，为白噪声输入信号，为纯延时。
定义为：
定义为：
定义为：
在ARMAX模型识别对话框中，需要输入识别阶数、、和纯延时参数即可。
BJ模型
BJ模型具有如下的形式：

其中，为系统的输出，为白噪声输入信号，为纯延时。
定义为：
定义为：
定义为：
定义为：
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在ARX模型识别对话框中，只要输入识别阶数、、、和纯延时参数即可。
模型验证与仿真
ARX模型、ARMAX模型和BJ模型识别可以分别激活相对应的模型验证部分的子菜单，如选择ARX模型验证，其对话框如图9所示。用鼠标点击其中任一项，将显示出相关性能的图形与简单的图形说明。
图9 ARX模型验证对话框
系统的辅助设计
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状态控制器设计
状态控制器设计是基于状态空间极点配置的原理，针对开环(而不是闭环)状态空间模型，所给出的期望闭环极点，得出反馈增益矩阵K、加入反馈增益矩阵K后的闭环系统状态空间模型及闭环传递函数等。
人机对话框如图1