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《二階階躍響應(yīng)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、二階系統(tǒng)階躍響應(yīng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、研究二階系統(tǒng)的兩個(gè)重要參數(shù)：阻尼比€和無阻尼自振角頻率對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能的影響。2、學(xué)會(huì)根據(jù)模擬電路，確定系統(tǒng)傳遞函數(shù)。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容二階系統(tǒng)的模擬電路圖如下圖所示：系統(tǒng)特征方程為T2s2+KTs+1=0,其中T=RC,K=R0/Rio根據(jù)二階系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)形式可知，^=K/2,通過調(diào)整K可使$獲得期望值。1、通過改變K,使$獲得0,0.25,0.5,0.75,1.0等值，在輸入端加同樣幅值的階躍信號(hào)，觀察過渡過程曲線，記丁超調(diào)量％和過渡過程時(shí)間匕，將實(shí)驗(yàn)值和理論值進(jìn)行比較。2、當(dāng)匕0.25時(shí)，令T=0.2秒，0.5秒，1.0秒（T=RC,改變兩個(gè)
2、C）,分別測出超調(diào)量&和過渡過程時(shí)間ts,比較三條階躍響應(yīng)曲線的異同。三、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)1、預(yù)習(xí)計(jì)算數(shù)據(jù)如不：由a%=ex100%,ts=^^可以得到：3S(1)T=0.5s,acon=2rad/So0.250.50.75(TP(%)44.416.32.84(S)842.67(2)$=0.25T0.20.51.0(TP(%)44.444.444.4(S)3.28162、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:(1)T=0.5s00.250.50.751.0穩(wěn)態(tài)值1.031.031.030.97峰值1.451.171.07(Tp(%)40.813.63.9與理論值誤差（％）8.116.637.3(S)8.254
3、.102.853.05與理論值誤差（％）3.12.56.7(2)$=0.25T0.20.51.0穩(wěn)態(tài)值0.971.031.02峰值1.421.451.46Op(%)46.440.843.1與理論值誤差4.58.12.9(S)3.458.2516.00與理論值誤差7.83.10由于實(shí)驗(yàn)吋得到的峰值與穩(wěn)態(tài)值數(shù)據(jù)均為負(fù)值，這里為方便起見，取其相反數(shù)，是合理的。3、誤差分析由上表數(shù)據(jù)可以看出，理論與實(shí)際值之間存在較大誤差，特別是T=0.5s,K=0.25時(shí)誤差更是高達(dá)37.3%,主要原因有以下幾點(diǎn)：(1)系統(tǒng)本身誤差由于二階系統(tǒng)的電阻、電容等元件存在一定的誤差，使得系統(tǒng)的參數(shù)并非與理論
4、值完全相冋。例如在任務(wù)(1)調(diào)節(jié)電位器吋，實(shí)際值必然與預(yù)期值之間有誤差。同時(shí)輸入信號(hào)也可能與理論值存在誤差，由此造成了結(jié)果的誤差。這一點(diǎn)可以從穩(wěn)態(tài)值均不為1看出。(2)測量誤差測量時(shí)是采用鼠標(biāo)取點(diǎn)的方法進(jìn)行測量，目測所需要測量的點(diǎn)，必然存在一定的測量誤差。例如測量峰值點(diǎn)的準(zhǔn)確位置和進(jìn)入穩(wěn)態(tài)的吋間點(diǎn)的位置時(shí)要選取某一點(diǎn)，這一點(diǎn)必然存在誤差。(3)小數(shù)據(jù)誤差雖然測量的誤差是隨機(jī)的，但是它存在一定的波動(dòng)范圍，不隨數(shù)據(jù)的變化而變化。所以實(shí)際數(shù)據(jù)越小時(shí)，通常情況下測量誤差所占的比例越大，與理論值識(shí)差就越大。這一點(diǎn)可以從上表中可以比較明顯的看出來，這也是T=0.5s,=0.25時(shí)誤差很大的
5、主要原因。四、實(shí)驗(yàn)波形圖=0Amplitudeg色：過道1Amplituded-e:0.5754魯RV%—?O￡????囑)z：oAmplitudeIIAmplitudesz.cAmplify如
