原创《电路系统控制和仿真试验》：关于免费电路论文范文在这里免费下载与阅读,为您的电路相关论文写作提供资料。
摘 要：本文研究了电路系统的建模,控制和仿真问题.首先根据电磁学原理,得到了它的状态空间表达式.讨论了该线性系统的可控性,然后为该线性系统设计了控制器,最后用MATLAB/Simulink进行建模和仿真.
关键词：控制;可控性;电路系统;MATLAB/Simulink
一、问题的提出和系统建模
有电路图如下图所示,设输入为u1,输出为u2,通过自选状态变量并列写出其状态变量表达式,设计状态反馈控制器u等于u（x）,研究系统的可控性,使得闭环系统的解是稳定或渐近稳定的线性系统.
系统如图
设C1两端电压为uc1,C2两端的电压为uc2,则
（1）
（2）
现自选状态变量为x1等于uc1,x2等于uc2,由式（1）和（2）得：
状态空间表达式为：
即：
二、控制器设计和稳定性分析
现假定：r1等于5; r2等于6; c1等于3; c2等于4;
给定初始值为x10等于4;x20等于6;
(一)系统的可控性分析
利用前面描叙的准备知识,我们不难验证：线性定常连续系统是可控的.即验证矩阵Sc等于[B, AB]的秩为2.显然Sc为满秩的,即Sc的秩为2.这就说明该线性系统是完全可控的.
下一步,我们就开始进行仿真.
(二)控制器设计和稳定性分析
为使系统稳定,现在我们给出控制器u等于-KX等于-（k1*x（1）+k2* x（2））,其中k1和k2为待定的设计参数.
当k1等于-5,k2等于-4时 用如下图所示的Simulink进行仿真：
Simulink建模仿真
并得到系统响应曲线如下图：
显然此时系统为发散的.
现在我们不断的调整k1,k2,当k1等于5,k2等于4时,我们通过已设计好的仿真系统进行仿真实验,得到系统响应曲线如下图所示：
显然,此时系统是可控的,我们便得到控制函数U等于-5x（1）-4x（2）,至此我们便完成了一个电路系统的控制和仿真.
三、结语
本文中,考虑了电路系统的控制和仿真问题,先运用基本的物理学知识写出状态方程,然后根据基本的控制理论对所建立的系统进行可控性判断,再使用MATLAB/Simulink对其进行建模和仿真.结论表明：随着控制函数的改变,线性系统的稳定性变化很大.因此,要想得到稳定的系统,就必须准确把握输入函数.
电路论文参考资料：
结论：电路系统控制和仿真试验为大学硕士与本科电路毕业论文开题报告范文和相关优秀学术职称论文参考文献资料下载，关于免费教你怎么写教你三步看懂电路图方面论文范文。
