文档介绍::阻尼比和无阻尼自振角频率对系统动态性能的影响。,确定系统传递函数。-1所示。系统特征方程为,其中,。根据二阶系统的标准形式可知,,通过调整可使获得期望值。,系统阶跃响应的超调量和过渡过程时间。,系统阶跃响应的超调量和过渡过程时间。教材P55给出了计算公式:超调量过渡过程时间(近似值,只适合二阶系统的欠阻尼状态)。另外,为对实验结果做误差分析,还需计算时的和。此时系统为临界阻尼状态,,若再用上面给出的式子计算则会使得误差较大。我们将根据定义采用数值计算的方法计算出。临界阻尼状态下,二阶系统的单位阶跃响应为,令,计算得。根据以上公式计算,将计算结果整理成下表:%%%%%       ,使获得0,,,,,在输入端加同样幅值的阶跃信号,观察过渡过程曲线,记下超调量和过渡过程时间,将实验值和理论值进行比较。,令(,改变两个C),分别测出超调量和过渡过程时间,比较三条阶跃响应曲线的异同。(1),--------%%%     其中,记录是为了矫正系统误差,因为理论上应该等于0。考虑,的计算表达式为,下同。(2),取不同值(电容C取不同值)------%%%    :。根据上式计算,将理论值、实际值以及相对误差结果整理成下表:%%%%%%%%%%%%-%% -%%%%%%-%        误差原因分析:(1)实验箱中电阻、电容实际值与标称值之间存在一定的误差,导致、与我们设想的值之间存在误差。(2)实验箱D/A端口输出的阶跃信号不是理想的阶跃信号。(3)过渡过程时间的理论值(欠阻尼情况)实际上也是近似值,与真实值之间有一定差距。(4)测量时有噪声干扰。(5)读数误差。(1),   (2),   (或自然振荡频率)相同的情况下,随着阻尼系数(欠阻尼,)的越大,系统阶跃响应的超调量越小,动态响应越平稳。从所测的几个点来看,过渡过程时间基本上随着阻尼系数的增大而减小,阻尼系数越大,系统过渡过程越快。(欠阻尼,)相同的情况下,系统阶跃响应的超调量不随时间常数的变化而变化,即与无关,只与有关。而过渡过程时间随着的增大而增大,即系统时间常数越大,过渡过程越慢。,我学会了TAP-2型控制理论模拟实验装置的使用,并且更加直观地认识到了二阶系统中的阻尼系数