一二阶系统的电子模拟及时域响应的动态测试(共17页).docx
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1、精选优质文档-倾情为你奉上 成 绩 自动控制原理实验报告 院(系)名称 专业名称 学生学号 学生姓名 指导教师2017年11月专心-专注-专业实验一 一、二阶系统的电子模拟及时域响应的动态测试实验时间 11.03 实验编号 同组同学 无 1、 实验目的1、 精通在电子模拟机上建立典型环节系统模型的方法2、 掌握阶跃响应的测试方法3、 理解一、二阶系统阶跃响应及其性能指标与系统参数之间的关系2、 实验内容1、 建立一阶系统的电子模型,观测并记录在不同时间常数T时的跃响应曲线,并测定其过渡过程时间Ts。 2、 建立二阶欠阻尼系统的电子模型,观测并记录不同阻尼比时的阶跃响应曲线,测定其超调量%及过渡
2、过程时间Ts。3、 实验原理1、 一阶系统系统传递函数为:模拟运算电路如图1所示:图1. 一阶系统模拟电路图由图1得在实验当中始终取,则取不同的时间常数T分别为:0.25、0.5、1.0。记录不同的时间常数的一阶系统的阶跃响应曲线,测量并记录其过渡过程时间Ts,将参数及指标填入数据记录表格中。2、 二阶系统系统传递函数为:。令,则系统结构如图2所示:图2. 二阶系统结构图根据构图,建立的二阶系统模拟线路如图3所示:图3. 二阶系统模拟电路图取,则,取不同的值:0.25、0.5、0.707、1.0,观察并记录阶跃响应曲线,测量超调量,计算过渡过程时间Ts,将参数及各项指标天数数据记录表格中。4、
3、 实验设备1、 数字计算机2、 电子模拟机3、 万用表4、 测试导线5、 实验步骤1、 熟悉HHMN-1型电子模拟机的使用方法,将个运算放大器接成比例器,通电调零。2、 断开电源,按照实验说明书上的条件和要求,计算电阻和电容的取值,按照模拟器线路图搭接线路。3、 谨慎连接输入、输出端口。线路接好后,经教师检查后再通电。4、 打开Matlab,在命令行处键入“autolab”进入实验软件系统,选择实验一模型,进行外部电路实时仿真。5、 观测实验结果,记录实验数据,及时绘制实验结果图形,填写实验数据表格,完成实验报告。6、 实验结果1、 一阶系统表1. 一阶系统参数指标T0.250.51.0111
4、0.250.51Ts实测0.75151.60653.1080阶跃响应曲线图4.1图4.2图4.3图4.1 一阶系统阶跃响应曲线(T=0.25)图4.2 一阶系统阶跃响应曲线(T=0.5)图4.3 一阶系统阶跃响应曲线(T=1.0)2、 二阶系统表2. 二阶系统参数指标0.250.50.7071.01111210.7070.5%实测45.0495%16.8317%4.4776%0%Ts实测11.06705.33702.96854.8885阶跃响应曲线图5.1图5.2图5.3图5.4图5.1 二阶系统阶跃响应曲线(=0.25)图5.2 二阶系统阶跃响应曲线(=0.5)图5.3 二阶系统阶跃响应曲线
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