自動控制原理實(shí)驗(yàn)2

1、實(shí) 驗(yàn) 二典型二階系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng)1一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?1熟悉二階系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng)，觀察二階系統(tǒng)兩個重要參數(shù) 和n 對系統(tǒng)動態(tài)特性的影響；2定量分析和T與超調(diào)MP、過渡過程時間ts 的關(guān)系。3. 測出性能指標(biāo)：超調(diào)量MP，峰值時間tp和調(diào)節(jié)時間ts。 2二、實(shí)驗(yàn)要求： 1觀測各種典型環(huán)節(jié)的階躍響應(yīng)曲線； 2觀測參數(shù)變化對典型環(huán)節(jié)階躍響應(yīng)的影響；3三、實(shí)驗(yàn)儀器： 1自控系統(tǒng)教學(xué)模擬機(jī) XMN-2 1臺； 2超低頻雙線示波器 DF4211 1臺； 3萬用表 4三、實(shí)驗(yàn)原理和內(nèi)容：二階系統(tǒng)微分方程：傳遞函數(shù)： 二階系統(tǒng)電模擬表達(dá)式： 5若令R3=R1，C2=C1 則：6給定二階系統(tǒng)電模擬圖7與二階系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)

2、形式比較，可得如下關(guān)系： n = 1/T = 1/（R1*C1） = 1/2K = R1/2R2 同時改變C1和C2的大小，可改變無阻尼自振頻率n的大小，改變R2的大小可改變的大小。8四、實(shí)驗(yàn)步驟1、令T=0.1秒（R1=R3=100K，C1=C2=1F）。分別設(shè)置=0.1, 0.5, 0.7, 1，觀測輸入幅值為+1V的階躍信號，讀出并記錄各值時的峰值時間,超調(diào)量和過渡過程時間ts（取=0.05），并繪制出=0.1, 0.7, 1三種情況時的波形。2 、令T=0.05秒,( C1=C2=0.47F)重新進(jìn)行上述測試 。9五、實(shí)驗(yàn)報告要求：1記錄實(shí)驗(yàn)線路及原始數(shù)據(jù)、測試數(shù)據(jù)及波形圖;2對實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的現(xiàn)象進(jìn)行討論，計算T=0.1秒時，=0.1, 0.7, 1情況下的% 和ts (=0.05)，與實(shí)測數(shù)據(jù)比較;10六、思考題： 1根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分析二階系統(tǒng)ts 、%與n、之間的關(guān)系。2對于二階系統(tǒng)，若將其反饋極性改為正反饋，或?qū)⑵浞答伝芈窋嚅_，這時的階躍響應(yīng)有何特點(diǎn)？試從理論上進(jìn)行分析。111 3 、 根據(jù)所學(xué)習(xí)的電模擬方法，畫出開環(huán)傳遞函數(shù)為：的單位反饋系統(tǒng)的模擬線路圖，并注明線路中的各元件參數(shù)（用R、C 等字母表示）和傳遞函數(shù)中參數(shù)的關(guān)系。12七、注意事項(xiàng)1、 若只使用其中某一個運(yùn)算放大器，則其余的運(yùn)算放大器必須接成比例環(huán)節(jié)，不允許