典型环节特性测试

1、广西大学实验报告纸姓名：罗肖指导老师：成绩：学院：电气工程学院专业：自动化班级：133实验内容：典型环节的特性测试2021/3/26同组人：仲亚 沈翔【实验时间】2021年3月26日【实验地点】综合楼808【实验目的】1、了解labACT试验箱的模拟电路的根本组成、工作原理及使用方法；2、掌握典型环境传递函数及模拟电路的构成方法；3、熟悉各种典型环节的阶跃响应曲线；4、理解各个典型环节在系统中所起的作用；【实验设备与软件】1、 Multisim10电路设计与仿真软件2、 LABact实验台与虚拟示波器【实验原理】在实际生产中系统往往是很复杂的，但不管多么复杂的系统，在分析的时候都可以看成是由不

2、同的根本环节构成。例如：由电子线路组成的放大器是最常见的比例环节；积分和惯性环节也是非常常见的，如液位控制系统中阀控液压缸可以看成积分环节；而直流电机的励磁电路就是一个惯性环节。比例环节可以改变输入信号的放大倍数；积分环节具有记忆能力，常用来改善系统的稳定性；微分环节那么常用来改善系统的动态特性。了解各个根本环节的特性对了解系统有很大的帮助。【实验内容、方法、过程与分析】1、实验内容分别在Multisim 10和labACT模拟试验箱上观测记录比例K、积分、比例积分、惯性环节的阶跃响应曲线。(自行选择参数值)2、实验方法对原理图的构造思路做简要描述。由此得到理图如下： 图 1 原理图3、实验过

3、程先在Multisim中进行仿真，仿真电路图如下：（1） 比例K的仿真电路图：运行仿真，得到以下仿真曲线：根据原理图，在LABact试验箱中验证，示波器输出波形曲线如下： （2） 积分的仿真电路图：运行仿真，得到以下仿真曲线：根据原理图，在LABact试验箱中验证，示波器输出波形曲线如下：（3） 比例积分的仿真电路图：运行仿真，得到以下仿真曲线：根据原理图，在LABact试验箱中验证，示波器输出波形曲线如下：（4） 惯性环节的仿真电路图：运行仿真，得到以下仿真曲线：根据原理图，在LABact试验箱中验证，示波器输出波形曲线如下：实验测量的数据如下表：给定电压为 V表1：实验内容2的数据记录表格

4、比例稳定值惯性稳定值积分时间？S比例积分时间？s输入值V2002001.551.55输出值V试验箱2.072.154.061.02Multisim2.072.154.061.02在labACT试验箱上实验或者在Multisim 10中仿真，在输入为3V的情况下，改变惯性环节的时间常数，如实记录平稳时间。表2：实验内容3的数据记录时间常数R的值C的值到达平稳的时间0.2s200k1F0.950s0.5s500k1F2.010s3、 实验分析：1实验线路连接好后，点击开始，需等待图像稳定后再观察，且要取居中的位置以便观察。2图像分析:本实验中比例环节，积分环节，比例积分环节和惯性环节，各个图像都不

5、相同，但都有相似之处。含比例环节的必有一条相对应的直线，而含积分环节的，必有相对应的一段斜线。惯性环节都不同于以上几个环节，其图像表现出是一条平滑的由0向负半轴方向增加的曲线，具有到达平稳的时间。随着时间常数的不同，其到达平稳的时间也不同，时间常数越小到达平稳的时间越快。【实验总结】实验之处由于从未接触过试验箱，一直无从下手，通过不断询问老师和同学，慢慢得对实验有了了解，对试验箱的组成和使用都有了很大的进步，最终成功完成了实验，还帮助了其他组的同学，心里感到非常的开心，相信以后的实验会更好更快得完成。另外我也知道，做实验时一定要多问老师和同学，这样才能学得更加精细，以后做实验才会更加熟练。最后本实验使我对labACT试验箱的模拟电路的根本组成、工作原理及使用方法有了根本了解；并且熟悉了各种典型环节的