浅谈基于

Simulink

的自动控制系统性能的分析与仿真

摘

要

: 

通过

matlab/simulink

建立某一随动系统的仿真模型

,

并分析该系统的性能。首先用

simulink

建立的仿真模型求出系统的单位阶跃响应曲线

,

根据响应曲线判断系统的稳定性。

当

系统的性能不能满足所要求的性能指标时

,

通过调整系统参数和增添校正装置来改善系统性

能

,

并展示方便灵活的动态仿真结果。

结果说明

,

利用

matlab/simulink

分析自动控制系统简单、

快捷、高效。关键词

:

随动系统

; simulink; 

仿真模型

; 

性能分析

performance analysis and simulation of automatic control system based on simulink

wang li

-

fang1, zhou xiao

-

hua2, tao yan

-

lin3

(1.kunming university, kunming 650118, china; 2. guangxi university of technology, liuzhou 

545006, china;

3. qujing normal university, qujing 655011, china)

abstract: a simulation model of a certain servo system is established with matlab / simulink, 

and the performances of the system are analyzed. the unit step response curve of the system is 

deduced with the simulation model established by simulink, and then the stability of the system 

is determinated according to its unit step response curve. when the performance of system can 

not 

meet 

the 

required 

performance 

indexes, 

the 

system 

performance 

can 

be 

improve 

by 

adjusting 

the 

system 

﹑

arameters 

and 

adding 

a 

compensator. 

it 

indicates 

the 

results 

of 

convenient 

and 

flexible 

dynamic 

simulation. 

the 

results 

show 

that 

the 

method 

to 

analyze 

automatic control system by the aid of matlab / simulink is simple, fast and efficient.

keywords: servo system; simulink; simulation model; performance analysis

收稿日期

:2021

-

06

-

15

随着科学技术的开展

,

利用计算机对控制系统进行仿真和分析

,

是研究控制系统的重要方

法。自动控制系统主要利用

matlab

高级语言对其进行计算机分析【

1

】

。

matlab

是一套高性

能的数值计算和可视化软件

,

它集数值分析、矩阵运算、信号处理和图形显示于一体

,

构成了

一个方便的、界面友好的用户环境。

matlab

软件的开发与应用

,

使得自动控制的研究方法发

生了深刻的变化

;

功能强大的

matlab

软件使自动控制系统的仿真与设计变得简单、精确和灵

活。如今

matlab

已成为控制领域应用最广的计算机辅助工具软件【

2

】

,

它的出现给控制系

统的分析提供了极大的方便。

simulink

是

matlab

的重要组件之一

,

它提供了一个动态系统建

模、

仿真和综合分析的集成环境。

在环境中

,

无需书写大量的程序

,

只要通过简单直观的鼠标

操作

,

就可以构造出复杂的仿真系统。

simulink

的模块库为用户提供了多种多样的功能模块

,

这是一笔非常丰富的资源。其中

,

根本功能模块有连续系统、离散系统、数学运算模块、输

入源模块和接收模块等【

5

】

。

1 

运用

matlab 

软件进行系统分析

假设某一随动系统的开环传递函数为

:

g(s)=120/

其系统结构框图如图

1

所示。