仿真模块里的sin模块使用填写频率时只能写弧度，建议增加频率弧度可切换的按钮，工程使用频率单位较多
已知完全可控开环系统状态方程，其中：A = [-6 -5 -2；1 0 0;0 1 0]，B = [1; 0; 0]，C = [0 0 1]，D = 0增益矩阵K = [8 43 78]；增益L = 80。在Baltamulink中构建如下图所示的仿真模型：设置仿真参数：阶跃信号模块：阶跃时间为0；Sum1模块：符号为 ++++Sum2模块：符号为 +-Sum3模块：符号为 ++++Sum4模块：...
串联超前校正是在系统中串联一个校正环节形成闭环系统。当时为串联超前校正。T1和T2的值是根据控制指标及被控系统的相位裕度得出的。已知被控对象开环传递函数为，使用超前校正环节进行仿真，比较校正前后系统的动态特性参数。在Baltamulink中构建如下图所示的仿真模型：设置仿真参数：阶跃信号模块：阶跃时间为1；Sum模块：符号为 +-仿真时长：7；步长0.01s；求解器：ode4得到的仿真结果，如下图...
利用状态方程模块建模：若令：，那么微分方程： 可写成：写成状态方程为： 式中， 在Baltamulink中构建求解微分方程的模型并仿真，根据系统状态方程构建如下图所示的仿真模型：模型中各个模块说明如下。（1） u(t) 模块：设置阶跃时间为 0。（2） stateSpace模块：A、B、C、D 系数依次为 [0,1;-0.4,-0.2]、[...
利用传递函数模块建模：对方程： 两边取拉普拉斯变换，得：经整理得传递函数：在Baltamulink中构建求解微分方程的模型并仿真，根据系统传递函数构建如下图所示的仿真模型：模型中各个模块说明如下。（1） u(t) 模块：设置阶跃时间为 0。（2） transferFunc 模块：分子多项式系数 [0.2]；分母多项式的系数 [1,0.2,0.4]。仿真时长：20s；步长0.01s；求解器...
控制系统稳定与否是绝对稳定性的概念。而对一个稳定的系统而言，还有一个稳定的程度，即相对稳定性的概念。相对稳定性与系统的动态性能指标有着密切的关系。在设计一个控制系统时，不仅要求它必须是绝对稳定的，而且还应保证系统具有一定的稳定程度。只有这样，才能不致因系统参数变化而导致系统性能变差甚至不稳定。对于一个最小相角系统而言，曲线越靠近点，系统阶跃响应的振荡就越强烈，系统的相对稳定性就越差。因此，可用曲线...
已知某系统的开环对数频率特性如下图所示，试确定其开环传递函数。 根据对数幅频特性曲线，可以写出开环传递函数的表达形式如下： 根据对数频率特性的坐标特点有，可以确定开环增益。根据相频特性的变化趋势（-270°-> -90°），可以判定系统为非最小相角系统。G(s)中一阶复合微分环节和惯性环节至少有一个是“非最小相角”的，将系统可能的开环零点极点分布画出来，如下表所示：&nb...
已知开环系统传递函数：首先将G(s)化为唯一标准形式：此系统由比例环节、积分环节、惯性环节、一阶微分环节和振荡环节共5个环节组成。惯性环节转折频率：一阶复合微分环节转折频率：振荡环节转折频率：开环增益：K=4，积分环节数v=1，低频起始段由K/s=4/s决定。根据该传递函数模型，在北太真元建立模型如下图所示： 设置仿真参数：从上到下，传递函数参数依次为：num = [1]；den = [...
针对标准二阶系统传递函数：改变ζ（阻尼比）和ωn（自由振荡频率）的参数设置，观察对系统输出的影响。在二阶系统自由振荡频率ωn不变的情况下，改变阻尼系数ζ为无阻尼（ζ= 0）、欠阻尼（0<ζ< 1）、临界阻尼（ζ= 1）和过阻尼（ζ> 1）的4中状态，分别取ζ= 0，ζ= 0.5，ζ= 1，ζ= 2带入二阶系统传递函数 中，搭建4个不同的仿真模型，输出结果，观察仿真结果...
零极点增益模型实际上是传递函数的另一种表现形式，其原理是分别对源系统传递函数的分子、分母进行因式分解处理，以获得系统零点和几点的表示形式。 式中，k为系统增益；zi(i = 1,2,3,...,m)为分子多项式的根，称为系统的零点；pj(j = 1,2,...,n)是分母多项式的根，称为系统的极点。传递函数的分母多项式就是它的特征多项式，它等于零的方程就是传递函数的特征方程，特征方程的根...
力——质量系统，要拉动一个箱子（拉力f=1N），箱子质量为M（1kg），箱子与地面的摩擦力为[(b=0.4N.m/s)]，其大小与车子的速度成正比。如下图所示： 其运动方程式为：F - bx’ = Mx’’拉力作用时间为2s。在北太真元建立模型如下图所示： 设置仿真参数：设置stepInputOne模块的阶跃时间为0，表示摩擦力作用时间；设置stepInputTwo模...
求解二阶微分方程：x’’(t) + 0.4x’(t) + 0.9x(t) = 0.7u(t) 的解，其中u(t)是脉冲信号。 在北太真元建立模型如下图所示： 设置仿真参数：脉冲信号u(t)为方波信号模块，参数振幅 = 1；周期 = 2.5；脉冲宽度 = 50；相位 = 0；仿真时长：10s；步长0.01s；求解器：ode4得到的仿真结果，如下图所示：
已知二自由度质量-弹簧-阻尼串联系统模型如下图所示： 这个系统由两个质量块（小车）和三组弹簧阻尼器组成，假设地面是光滑的，这样系统中没有摩擦作用。 u1(t) 和 u2(t) 分别是两个质量块所受的外力， x1(t) 和 x2(t)&n...
已知质量块质量 m = 1kg，阻尼 b = 3 N.s/m，弹簧系数 k = 90 N/m，且物块的初始位移 x(0) = 0.04m，其初始速度为x’(0) = 0.01 m/s。创建该系统的北太真元模型，并运行仿真。弹簧-质量-阻尼系统如下图所示： 建立理论数学模型。对于无外力的系统，根据牛顿定理可以得到：mx’’&n...
1 线性插值线性插值是指插值函数为一次多项式的插值方式，其在插值节点上的插值误差为零。线性插值相比其他插值方式，如抛物线插值，具有简单、方便的特点。线性插值的几何意义即为概述图中利用过A点和B点的直线来近似表示原函数。线性插值可以用来近似代替原函数，也可以用来计算得到查表过程中表中没有的数值。1.2 基础知识已知函数在区间上个互异点上的函数值，若存在一简单函数，使 并要求误差 ...
基于Baltamulink的衰减曲线法整定参数使用4:1衰减曲线法设计下列被控传递函数的PI控制器，分别计算P控制、PI控制的参数值，并绘制控制前后系统的单位阶跃响应曲线。4:1衰减法控制参数计算公式如下表所示：4:1衰减法控制被控传递函数方程如下：Gp(s) =1 / 100^3 + 80^s + 17s + -1;调节参数时，比例系数由小变大，并增加扰动观察响应过程，知道响应曲线峰值衰减比为4...
基于Baltamulink状态空间模型的汽车时域特性仿真问题：利用汽车横摆角速度传递函数和质心侧偏角传递函数，对汽车时域响应进行仿真，绘制汽车横摆角速度和质心偏侧角的时域特性曲线。汽车时域响应仿真所需参数见下表。 取状态向量为X = [β ωr]’，输入向量U = [δ1]，输出向量为Y = [β ωr]’，状态空间方程为：&nbs...
基于Baltamulink传递函数分析阻尼系数和固有频率对性能的影响实例：已知传递函数G(s) = ω²/ s²+ 2ζωs + ω²，分析阻尼系数和固有频率对性能的影响。（1）假设 ω = 1, ζ = 0, 0.8, 1.5;（2）假设 ζ = 1, ω = 1, 2, 3; 从（1）可得，阻尼系数传递函数的系数可以是：G(s1) = [1; ...
基于Baltamulink传递函数的汽车时域特性仿真问题：利用汽车横摆角速度传递函数和质心侧偏角传递函数，对汽车时域响应进行仿真，绘制汽车横摆角速度和质心偏侧角的时域特性曲线。汽车时域响应仿真所需参数见下表。由于汽车横摆角速度传递函数（G1(s)）和质心偏侧角传递函数（G2(s)）分别为：G1(s) = ((s - a11)*b21 + a21*b11) / s²- (a11 + a22)*s +...
基于Baltamulink的汽车单自由度振动力学模型的建立由于汽车在行走时，路面不平，汽车行驶中的路面可简化成正弦函数。可把汽车行走的路面看做激励，忽略轮胎的弹性与质量，得到分析车身垂直振动的最简单的单质量系统，适用于低频激励情况。汽车行驶可看作如下模型： 上图为单一自由度系统的简图，设X(t)及Xs(t)分别是质量块及支承的位移，支承的运动规律是：Xs =asinwt由于支承的运动，质...
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