杭电自控实验报告

1、自动控制原理实验报告班级： 12063012姓名：成思屹学号：3.1 典型环节的模拟研究3.1.1 典型环节的模拟研究、实验目的1 .了解和掌握各典型环节模拟电路的构成方法、传递函数表达式及输出时域函数表达式。2 .观察和分析各典型环节的阶跃响应曲线， 了解各项电路参数对典型环节动态特 性的影响。(1)观察比例环节的阶跃响应曲线r0r1输入ui比例系数k计算值测量值200k100k4v0.5200k4v150k100k2v2200k1v4截图依次如下:''ifwi/u-.i » 打唯i建，t ui- jw air jr4lin -xx' «.- mi

2、. i 山 m -uglii hh t的!,< - 事 fc hf iri- -tfei iffiif17| .3甫案eef1h雕e鼠常6 » i - - b 5a-f*力(2)观察惯性环节的阶跃响应曲线r0r1c输入ui比例系数k惯性常数k计算值测量值计算值测量值200k200k1u4v10.22u10.450k100k1u2v20.1200k1v40.2截图依次如下:in w *" m rao-tmi i m : an r«r- rrai卜f i 3 5<k« kb9, nt e - -> 修 i a4 >1fvy iji-

3、j1mm巾 eiisa fo-tam i* ni - f f- e“ i.i. ih -»i <mi.-ml 二 lrt jtj -rfttn”! i i hfci k rif r- tfi- -"»&(3)观察积分环节的阶跃响应曲线r0c输入ui积分常数ti计算值测量值200k1u1u2u100k1u2u截图依次如下: otdszqo" . j i <w <«w，“q re e4« cm sin c®t<r 33 1 i m 3at皿 ck-vxh ，n« «n e m

4、(m ntt(9 -tiar * u*« xw u4f 71 , at的 c*w-«m ien«. r or- <w ii «x a«* cw.-rm 12 o4-<?« ae'tattr l、eyg cc- t9用 e mf:s嘉区鼻ma出w能烹蒲emeem鼠图戕雷也常dw ”!¥ 工'5联"s'附ll1±iviui(4)观察比例积分环节的阶跃响应曲线r0r1c输入ui比例系数k积分常数ti计算值测量值计算值测量值200k200k1u1v12u1100k1u22u2截

5、图依次如下:卷第各:s2gls:峰摩 g逑疆港遇潮f,exue3.1.2二阶系统瞬态响应和稳定性一、实验目的1 .了解和掌握典型二阶系统模拟电路的构成方法及i型二阶闭环系统的传递函数标准式。2 .研究i型二阶闭环系统的结构参数一一无阻尼振荡频率，阻尼比对过渡过程的 影响。3 .掌握欠阻尼i型二阶闭环系统在阶跃信号输入时的动态性能指标mp,tp,ts的计算。4 .观察和分析i型二阶闭环系统在欠阻尼，临界阻尼，过阻尼的瞬态响应曲线， 及在阶跃信号输入时的动态性能指标 mp,tp®,并与理论计算值做对比。(1)计算和观察被测对象的临界阻尼的增益 k,填入实验报告积分常数ti惯性常数t增益k

6、计算值10.10.20.30.20.1(2)画出阶跃响应曲线，测量超调量 mp,峰值时间tp填入实验报告增益 k (a3)惯性t (a3)积分ti (a2)自然 频率计算值阻尼比计算值超调量mp (%)峰值时间tp计算值测量值计算值测量值250.1110.3截图如下：第一张为t=0.1时，mp的计算;第二张为t=0.1时，tp计算；第三张为t=0.3时，mp的计算;第四张为t=0.3时，tp计算。黑-w3.2线性控制系统的频域分析3.2.1 频率特性测试一、实验目的：1 .了解线性系统的频率特性的基本概念2 .了解和掌握对数幅频和相频曲线（伯德图）的构造及绘制方法观测幅频特性和相频特性，填入实

7、验报告输入频率hz幅频特性相频特性计算值测量值计算值测量值1.64.5812.5116幅频特性曲线、相频特性曲线的绘制:截图依次如下:t nt xni rvr«wr ul»a4/ ><u ，at，劝 oc«imc", of e<*n e, 口 , in / !, of awottnxo ataa ggis e b.，i it 0i，: re12 atm y m mc ef e l u «， «33000 «.*w1 e.m u4-um i*. >«u at 皿 c«*.g1 at

8、sg g e:必得白二it一附 thkoatixa c«« 补 e: k 3 r ch»-xoc- -»4t« r>« zoi r=7-e4 33 a，at*«ooo cw- ,rm-*wn em3.3线性系统的校正与状态反馈3.3.1 频域法串联超前校正一、实验目的：1 .了解和掌握超前校正的原理2 .了解和掌握利用闭环和开环的对数幅频特性和相频特性完成超前校正网络的参数的计算3 .掌握在被控系统中如何用入超前校正网络，构建一个性能满足指标要求的新系 统的方法相位裕度（设计目标）测量值相位裕度超调量峰值时间40度超前校正网络的设计:截图如下:叫抄愉必-nf fvc* * *-*1 r» : kti ck-:n*i 卜&，“川|耳lm ,5 ntr?hz* nf e= ft"1'i hi -i l*-il |ihpi 3 j1w jk- -ml j i-h - -a