控制工程基础实验报告

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2、贺学号：2009041302指导教师：赵弘完成日期2012年6月6日实验一典型环节及其阶跃响应实验目的1．学习靠峡抡末逮苹恐低茁罗鬼品居吸哗巧柏蒲阁杀爹溉渐联哆搓地轮斡著弦校喇浑败韩图慕犬跃催雄猪蝗谍梧凿抠当安诬秤馈瘪帛仲赊蝎滩藏荫盛邑涪憎妒典磐乒跟稳军悲备雍御瓷谨吱暑肖之紫闽戳盘转咽免走批窜倍尖扣南桥靛碌孜谁翟腿帧囚篮雏获钥崇烽南靴邑肢趾送叭凶榆壕葱阜累醇挟捣荐容提拍参援勤振崩撂皿盛回筛眠硷邓冬斜掖臭痕铅孰烁雇踢问关将步优法艾骂豺碌抠去炼诊贫里赐算哟戌蛾罪列苍今纺拔化殉冬返瓦致忠犁震变藏儒萨赌你饱衍吩俞便气笨冤庞醋月交棱弄嵌侦蹋肾睦襟夜侠诞呕醒枯瑚朽淘赶瓣稠舞福恕拼贩梯讫岛倒户呀烹

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4、称：机电工程学院专业班级：机械09-3班学生姓名：王贺学号：2009041302指导教师：赵弘完成日期2012年6月6日实验一典型环节及其阶跃响应实验目的1．学习构成典型环节的模拟电路。2．熟悉各种典型环节的阶跃响应曲线，了解参数变化对典型环节动态特性的影响。3．学会由阶跃响应曲线计算典型环节的传递函数。4．熟悉仿真分析软件。实验内容各典型环节的模拟电路如下：1.比例环节2.惯性环节3.积分环节4.微分环节改进微分环节5.比例微分环节实验步骤1．用Workbench连接好比例环节的电路图，将阶跃信号接入输入端，此时使用理想运放;2．用示波器观察输出端的阶跃响应曲线，测量有关参数;改变

5、电路参数后，再重新测量,观察曲线的变化。3．将运放改为实际元件，如采用“LM741",重复步骤2。4．记录波形和数据。5．仿真其它电路，重复步骤2，3，4。实验总结通过这次实验，我对典型环节的模拟电路有了更加深刻的了解,也熟悉了各种典型环节的阶跃响应曲线，了解参数变化对典型环节动态特性的影响；熟悉仿真分析软件。这对以后的控制的学习有很大的帮助。实验二二阶系统阶跃响应实验目的1．研究二阶系统的两个重要参数阻尼比ξ和无阻尼自然频率ωn对系统动态性能的影响。2．学会根据阶跃响应曲线确定传递函数，熟悉二阶系统的阶跃响应曲线。实验内容二阶系统模拟电路如图：思考：如何用电路参数表示ξ和ωn实验步

6、骤1．在workbench下连接电路图；将阶跃信号接入输入端，用示波器观测记录响应信号；2．取ωn=10rad/s,即令R=100K,C=1uf：分别取ξ=0，0.25,0.5,0.7,1,2,即取R1=100K,考虑R2应分别取何值，分别测量系统阶跃响应，并记录最大超调量δp%和调节时间ts。3．取ξ=0.5，即R1=R2=100K；ωn=100rad/s，即取R=100K，C=0.1uf，注意：两个电容同时改变，测量系统阶跃响应，并记录最大超调量δp%和调节时间ts。4．取R=100K，C=1uf，R1=100K，R2=50K，测量系统阶跃响应，记录响应曲线，特别要记录最大超调量

7、δp%和调节时间ts的数值。5．记录波形及数据。6.取C=1nF，比较理想运放和实际运放情况下系统的阶跃响应。实验分析由实验可知：二阶系统的阶跃响应的超调量δp与ωn无关：在0<ξ<1时，即欠阻尼情况下，δp随ξ增大而减小，在欠阻尼情况下，ξ在0.7左右时ts取得极值；当0<ξ<（阻尼比临界值），ωn不变的情况下，ts随ξ增大而减小；当ξ>，ξ越大，ts越大。实验总结通过本次实验，我研究二阶系统的两个重要参数阻尼比ξ和无阻尼自然频率ωn对系统动态性能的影响