《自动控制原理》实验报告 典型环节的阶跃响应

成绩：＿＿＿＿大连工业大学《自动控制原理》实验报告实验1典型环节的阶跃响应专业名称：自动化班级学号：自动化10I－JK学生姓名：ABCD指导老师：EFGH实验日期： 年 月 日一、实验目的1、熟悉各种典型环节的阶跃响应曲线；2、了解参数变化对典型环节动态特性的影响。二、实验原理实验任务1、比例环节（K）0-2阶跃输入益模块、Scope（示波器）0-3仿真框图。改变增益模块的参数，从而改变比例环节的放大倍数K，观察它们的单位阶跃响应曲线变化情况。可以同时显示三条响应曲线，仿真框图如图1-1所示。2、积分环节（1）Ts1-1Gain（增益模块）TransferFcn（传递函数）模块，设置TransferFcn（传递函数）模块的参数，使其传递函数变成1型。TsTransfer传递函数）节的T，观察它们的单位阶跃响应曲线变化情况。仿真框图如图1-2所示。3、一阶惯性环节（1 ）Ts1将图1-2中TransferFcn（传递函数）模块的参数重新设置，使其传递函数变成1 型改变惯性环节的时间常数T观察它Ts1们的单位阶跃响应曲线变化情况。仿真框图如图1-3所示。Ks4、实际微分环节（Ts1）将图1-2中TransferFcn（传递函数）模块的参数重新设置，11。使其传递函数变成 型（参数设置时应注意TTs1K不变，改变Transfer传递函数）改变T，观察它们的单位阶跃响应曲线变化情况。仿真框图如图1-4所示。5、二阶振荡环节（

2ns2nn

）s2n将图1-2中TransferFcn（传递函数）模块的参数重新设置，2n使其传递函数变成n

s22n

s2n

型（参数设置时应注意011-5所示。（1）令n

取不同值（01，观察其单位阶跃响应曲线变化情况；（2）令=0.2n

取不同值，观察其单位阶跃响应曲线变化情况。6、延迟环节（es）1-2TransferFcn（传递函数）模块换成Transport时间延迟）1-6所示。三、实验结果1、比例环节仿真结果22Gain1StepGain1Scope0.5Gain2图1-1比例环节仿真框图分析：50-550-550-50-5012、积分环节仿真结果1sTransferFcn12sStep TransferFcn1 Scope10.5sTransferFcn2图1-2积分环节仿真框图分析：50-550-550-50-5013、一阶惯性环节仿真结果1s+1Transfer12s+1Step TransferFcn1 Scope10.5s+1TransferFcn2图1-3惯性环节仿真框图分析：50-550-550-50-5014、实际微分环节仿真结果s0.01s+1TransferFcns0.1s+1Step TransferFcn1 Scopes0.05s+1TransferFcn2图1-4实际微分环节仿真框图分析：50-550-550-50-505、实际微分环节仿真结果25s2+5s+25TransferFcnStep

25s2+2s+25Transfer

Scope图1-5二阶振荡环节仿真框图分析：50-550-50-506、延迟环节仿真结果TransportTransportDelayStepScopeTransportDelay1图1-6延迟环节仿真框图分析：50-550-50 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10四、实验体会MATLAB桌面和命令窗口以及菜单栏里SIMULINKSCOPESIMULINK是一个用来对动态系统进行建模、仿真和分析的软件包，利用SIMULINKSIMULINK功能模块建立控制系统各个典型环节的模型，进行仿真和调试，得到了各个典型环节在单位阶跃