中南大學(xué)自動(dòng)控制原理

線 中的大棒實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)名稱(chēng) 線性系統(tǒng)的校正 系信息院專(zhuān)業(yè)電氣自動(dòng)化班1102姓名鐘和江學(xué)號(hào)0909110824授課老師韓華預(yù)定時(shí)間實(shí)驗(yàn)時(shí)間2013-6-7實(shí)驗(yàn)臺(tái)號(hào)一、 目的要求掌握系統(tǒng)校正的方法，重點(diǎn)了解串聯(lián)校正。根據(jù)期望的時(shí)域性能指標(biāo)推導(dǎo)出二階系統(tǒng)的串聯(lián)校正環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)。二、 原理簡(jiǎn)述所謂校正就是指在系統(tǒng)中加入一些機(jī)構(gòu)或裝谿（其參數(shù)可以根據(jù)需要而調(diào)整），使系統(tǒng)特性發(fā)生變化，從而滿(mǎn)足系統(tǒng)的各項(xiàng)性能指標(biāo)。按校正裝谿在系統(tǒng)中的連接方式，可分為：串聯(lián)校正、反饋校正和復(fù)合控制校正三種。串聯(lián)校正是在主反饋回路之內(nèi)采用的校正方式，串聯(lián)校正裝谿串聯(lián)在前向通路上，一般接在誤差檢測(cè)點(diǎn)之后和放大器之前。本次實(shí)驗(yàn)主要介紹串聯(lián)校正方法三、 儀器設(shè)備PC機(jī)一臺(tái)，TD-ACC+（或TD-ACS）教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)一套。四、 線路示圖原系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖及模擬電路圖R(S)C(S)R(S)S(0.5S+l)

五、 內(nèi)容步驟將信號(hào)源單元的“ST”端插針與“S”端插針用“短路塊”短接。由于每個(gè)運(yùn)放單元均設(shè)谿了鎖零場(chǎng)效應(yīng)管，所以運(yùn)放具有鎖零功能。將開(kāi)關(guān)設(shè)在“方波”檔，分別調(diào)節(jié)調(diào)幅和調(diào)頻電位器，使得“OUT”端輸出的方波幅值為IV，周期為10s左右。測(cè)量原系統(tǒng)的性能指標(biāo)。(1)按圖1.3-2接線。將1中的方波信號(hào)加至輸入端。(2)用示波器的“CH1”和“CH2”表筆測(cè)量輸入端和輸出端。計(jì)算響應(yīng)曲線的超調(diào)量MP和調(diào)節(jié)時(shí)間tS。測(cè)量校正系統(tǒng)的性能指標(biāo)。(1)按圖1.3-4接線。將1中的方波信號(hào)加至輸入端。(2)用示波器的“CH1”和“CH2”表筆測(cè)量輸入端和輸出端。計(jì)算響應(yīng)曲線的超調(diào)量MP和調(diào)節(jié)時(shí)間tS，是否達(dá)到期望值，若未達(dá)到，請(qǐng)仔細(xì)檢查接線(包括阻容值)。六、 數(shù)據(jù)處理由系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)G(S)=―20—及閉環(huán)傳遞函數(shù)W(S)=——40—知，系S(0.5S+1) S2+2S+40統(tǒng)的特征參量：Wn=6.32，&=0.158，系統(tǒng)的性能指標(biāo)：Mp=60%，tS=4s，靜態(tài)誤差系數(shù)Kv=20(1/s)。要求采用串聯(lián)校正的方法，使系統(tǒng)滿(mǎn)足下述性能指標(biāo)：MpW25%，tSW1s，靜態(tài)誤差系數(shù)KvN20(1/s)。由MpW25%，tsW1s得：&N0.4，WnN10，設(shè)校正后的系統(tǒng)開(kāi)環(huán)傳函為：G(s)=?：八,由期望值得：e巳20，KN20。取&=0.5，貝9T=0.05s，Wn=20滿(mǎn)足WnS(TS+1) ss 20N10，得校正后開(kāi)環(huán)傳函為：G(S)=“八心八.S(0.05S+1)因?yàn)樵到y(tǒng)開(kāi)環(huán)傳函為： G(S)=一20一且采用串聯(lián)校正，所以串聯(lián)