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2021年北航自动控制原理实验报告合集.pdf

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1、.-.word.zl-自动控制原理实验报告实验一二阶系统的电子模拟及时域响应的动态测试实验二频率响应测试实验三控制系统串联校正实验四控制系统数字仿真：|精.|品.|可.|编.|辑.|学.|习.|资.|料.*|*|*|*|欢.|迎.|下.|载.第 1 页，共 21 页.-.word.zl-学号：单位：仪器科学与光电工程学院日期：2013年 12月 27日实验一二阶系统的电子模拟及时域响应的动态测试一、实验目的1.了解一、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.学习在电子模拟机上建立典型环节系统模型的方法。3.学习阶跃响应的测试方法。二、实验容1.建立一阶系统的电子模型,观测并记录在

2、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.建立二阶系统的电子模型,观测并记录在不同阻尼比时的跃响应曲线,并测定其超调量%及过渡过程时间TS。三、实验原理1一阶系统：系统传递函数为：模拟运算电路如图1-1 所示：图 1-1 由图 1-1 得在实验当中始终取R2=R1，那么 K=1，T=R2C 取不同的时间常数T 分别为：0.25、0.5、1|精.|品.|可.|编.|辑.|学.|习.|资.|料.*|*|*|*|欢.|迎.|下.|载.第 2 页，共 21 页文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 H

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10、2=1，那么及取不同的值=0.25,=0.5,=1 四、实验步骤1.确定已断开电子模拟机的电源，按照实验说明书的条件和要求，根据计算的电阻电容值，搭接模拟线路；2.将系统输入端与D/A1 相连，将系统输出端与A/D1 相；3.检查线路正确后，模拟机可通电；4.双击桌面的“自控原理实验图标后进入实验软件系统。5.在系统菜单中选择“工程“典型环节实验；在弹出的对话框中阶跃信号幅值选 1 伏，单击按钮“硬件参数设置，弹出“典型环节参数设置对话框，采用默认值即可。6.单击“确定，进展实验。完成后检查实验结果，填表记录实验数据，抓图记录实验曲线。|精.|品.|可.|编.|辑.|学.|习.|资.|料.*|

11、*|*|*|欢.|迎.|下.|载.第 3 页，共 21 页文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10

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18、.zl-五、实验设备HHMN-1 电子模拟机一台、PC 机一台、数字式万用表一块六、实验数据一阶系统阶跃响应，图如上，数据表如下T 0.25 0.5 1 R2 250K 500K 1M C 1 F 1 F 1 F Ts 理论0.75s 1.5s 3.0s Ts 实测0.763s 1.543s 3.072s Ts 误差1.73%2.87%2.40%响应图形图 1 图 2 图 3 图 1 图 2|精.|品.|可.|编.|辑.|学.|习.|资.|料.*|*|*|*|欢.|迎.|下.|载.第 4 页，共 21 页文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档

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32、 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2.-.word.zl-R4 2M

33、 1M 500K C2 1 F 1 F 1 F%理论33.08%16.48%0%实测33.89%16.79%0%误差2.45%1.88%0 Ts 理论8.643s 5.307s 4.724s Ts 实测8.752s 5.398s 4.808s Ts 误差1.26%1.71%1.78%响应曲线图 4 图 5 图 6 图 4 图 5|精.|品.|可.|编.|辑.|学.|习.|资.|料.*|*|*|*|欢.|迎.|下.|载.第 6 页，共 21 页文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8

34、D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT

35、8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 Z

36、T8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3

37、ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3

38、 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H

39、3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8

40、H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2.-.word.zl-图 6 七、误差分析|精.|品.|可.|编.|辑.|学.|习.|资.|料.*|*|*|*|欢.|迎.|下.|载.第 7 页，共 21 页文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8

41、D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT

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43、T8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3

44、ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3

45、 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H

46、3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8

47、H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2.-.word.zl-1.电阻的标称值和实际值有误差。2.运放并非理想运放，放大倍数理论参数与实际参数有误差。3.实验箱 A/D 转换时有误

48、差。八、实验结论1一阶系统单位阶跃响应是单调上升曲线，特性由 T 唯一决定，T 越小，过渡过程进展的越快，系统的快速性越好。但应当注意到，在实验中T 太小的时候对外界条件更加敏感，将导致外界的扰动对系统的输出特性有较大干扰，会使其输出特性曲线发生波动。一阶系统的单位阶跃响应是没有稳态误差的，这是因为:_D_Dd_ 2二阶系统平稳性：由曲线可以看出，阻尼比越大，超调量越小，响应的振荡倾向越弱，平稳性越好。反之阻尼比越小，振荡越强，平稳性越差。快速性：由曲线的比照可以看出，过大，例如 1，系统响应迟钝，调节时间长，快速性差；过小，虽然响应的起始速度较快，但因为振荡强烈，衰减缓慢，所以调节时间也长，

49、快速性差。从实验中可以看到D_Dd_Ze?_()/()D_Dd_?_，因此从实验结果中我们可以看到对于欠阻尼和临界阻尼的情况下，单位阶跃响应是不存在稳态误差的。实验二频率响应测试一、实验目的1.掌握频率特性的测试原理及方法。2.学习根据所测定出的系统的频率特性，确定系统传递函数的方法。二、实验容1.测定给定环节的频率特性。|精.|品.|可.|编.|辑.|学.|习.|资.|料.*|*|*|*|欢.|迎.|下.|载.第 8 页，共 21 页文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T

50、8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7T8Y10E2文档编码:CA9F4P10Y1K3 HY6F10D7E8H3 ZT8D7

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4.3 金币

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关键词：: 2021 北航自动控制原理实验报告

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本文标题：2021年北航自动控制原理实验报告合集.pdf
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