文档介绍:实验一、典型环节及其阶跃响应
实验目的
        1、学习构成典型环节的模拟电路,了解电路参数对环节特性的影响。
        2、学习典型环节阶跃响应的测量方法,并学会由阶跃响应曲线计算典型环节的传递函数。
实验内容
构成下述典型环节的模拟电路,并测量其阶跃响应。
比例环节的模拟电路及其传递函数示图2-1。
G(S)=-R2/R1
惯性环节的模拟电路及其传递函数示图2-2。
G(S)=-K/TS+1 K=R2/R1 ,T=R2*C
积分环节的模拟电路及其传递函数示图2-3。
G(S)=1/TS T=RC
微分环节的模拟电路及其传递函数示图2-4。
G(S)=-RCS
比例加微分环节的模拟电路及其传递函数示图2-5。
G(S)=-K(TS+1) K=R2/R1 T=R2C
比例加积分环节的模拟电路及其传递函数示图2-6。
G(S)=K(1+1/TS) K=R2/R1,T=R2C
软件使用
        1、打开实验课题菜单,选中实验课题。
        2、在课题参数窗口中,填写相应AD,DA或其它参数。
        3、选确认键执行实验操作,选取消键重新设置参数。
实验步骤
        1、连接被测量典型环节的模拟电路及D/A、A/D连接,检查无误后接通电源。
        2、启动应用程序,设置T和N。参考值:T=,N=200。
        3、观测计算机屏幕示出的响应曲线及数据记录波形及数据(由实验报告确定)。
实验报告
        1、画出惯性环节、积分环节、比例加微分环节的模拟电路图,用坐标纸画出所有记录的惯性环节
、积分环节、比例加微分环节的响应曲线。
        2、由阶跃响应曲线计算出惯性环节、积分环节的传递函数,并与由电路计算的结果相比较。
实验二        二阶系统阶跃响应
一、实验目的
       1、研究二阶系统的特征参数,阻尼比ζ和无阻尼自然频ωn 对系统动态性能的影响,定量分析ζ和ωn与最大超调量Mp和调节时间 ts 之间的关系。
        2、进一步学习实验仪器的使用方法。
        3、学会根据系统阶跃响应曲线确定传递函数。
二、实验原理及电路
                        典型二阶系统的闭环传递函数为
                        其中ζ和ωn对系统的动态品质有决定的影响。
                        二阶系统模拟电路如图示,经计算得
                    电路的结构图为
                            系统闭环传递函数为
                             式中    T=RC,   K=R2/R1     
                            比较(1),(2)二式,可得
                     ζ=1/T=1/RC