γ180777°35°
，截止频率w50347，幅值欲度为无穷
大。显然，此时系统的相角裕度不符合要求，故该系统需要校正。由于校正前系统已有一定的相角欲度，因此可以考虑引入串联超前校正装置以满足相角欲度的要求。
32校正方法
根据系统的性能，决定采用串联超前校正，输入以下程序：
um8de
0020310gtf
umde
gmpmwcgwcpmargi
umde
dpm35pm12phidpmpi180a1si
phi1si
phimm10log10amupuwbode
umde
mu_db8log10muwcspli
emu_dbwmmT1wcsqrtapaT
kp1dkT1gctf
kdk运行后可以从命令窗口中得到校正装置的传递函数为：Tra
sferfu
ctio
01736s1006043s1则校正装置传递函数：Gcs
01736s1006043s1
33校正装置
校正装置结构图如下：
6
f利用MATLAB绘画校正装置的bode图程序如下：
um017361de
0060431gtf
umde
title校正装置的bode图bodeggrid校正装置Bode图如下：
校正装置Bode图
34校正后系统分析
经超前校正后，系统开环传递函数为：
7
fGs
801736s1s01s102s1006043s1
校正后结构图：
1
利用MATLAB绘画系统校正后的bode图在上面超前校正程序的基础上加上以下程序：
htf
umde
h1tf
kdkshh1bodesgridgmlpmlwcglwcplmargi
s运行后得：gml33587pml352840wcgl121894wcpl59723
校正后系统的bode图：
8
f由上图可知，相角裕度γ352840°，截止频率w59723。幅值欲度为无穷大，各项指标基本满足设计要求。
2利用MATLAB绘画系统校正前后的单位阶跃响应图
程序。在MATLAB中编写如下程序：
um18de
10020318
um2138888de
200012100381303604310
umfde
fcloop
um2de
2g1tf
um1de
1g2tf
umfde
ft00015y1stepg1ty2stepg2tplotty1ty2gridxlabeltylabelcttitle校正前后单位阶跃响应对比图text0814校正前text121校正后
9
f3系统校正前后的单位阶跃响应对比图。
由上图可知，校正之后的阶跃响应曲线调节时间、上升时间稳态误差都明显减少，性能更好。
四、课程设计小结与体会
通过此次课程设计的练习，让我更深刻的了解了自动控制系统的基本知识，尤其对控制系统的时域、频域及根轨迹的分析方法有更深一步的了解，并且进一步认识到工程设计时与实际相联系的重要性。一个控制系统初始时往往不能满足给定的性能指标要求，要通过调整参数或增加新的附加装置才能改善系统的性能，这就要用到我们所学的系统校正。还有此次课程设计让我觉得自动控制与MATLAB编程联系比较紧密，学好MATLAr