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《實驗二：二階系統(tǒng)階躍響應.ppt》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、實驗二二階系統(tǒng)階躍響應實驗目的研究二階系統(tǒng)的特征參數(shù)阻尼比?和無阻尼自然頻率對系統(tǒng)動態(tài)性能的影響；定量分析?和與最大超調量Mp、調整時間之間的關系。進一步學習實驗系統(tǒng)的使用方法。學會根據(jù)系統(tǒng)階躍響應曲線確定傳遞函數(shù)。實驗儀器EL-AT-III型自動控制系統(tǒng)實驗箱一臺PC計算機一臺位置隨動系統(tǒng)位置隨動系統(tǒng)原理圖標準形式：二階系統(tǒng)的框圖模擬電路圖G（s）=?R2/R1系統(tǒng)結構圖傳遞函數(shù)其中?n=1/RC,?=R2/2R1實驗步驟1.啟動計算機，在桌面雙擊圖標[自動控制理論]運行軟件。2.測試計算機與實驗箱的通信是否正常,通信正常繼續(xù)。如通信不正常查找原因使通信正常后才可以繼續(xù)進
2、行實驗。3.連接被測量典型環(huán)節(jié)的模擬電路。電路的輸入U1接A/D、D/A卡的DA1輸出，電路的輸出U2接A/D、D/A卡的AD1輸入。檢查無誤后接通電源?！苔?-1S1,2=-ξωn±ωnS1,2=-ξωn-ωn=S1,2=±jωn0＜ξ＜1ξ＝1ξ＝0ξ＞1j0j0j0j02Φ(s)=s2+2?ωns+ωn2ωn2-±j√1-ξ2ωnS1,2=ωnξh(t)=1T2tT1T21e+T1tT2T11e+h(t)=1-(1+ωnt)e-ωtnh(t)=1-cosωntj0j0j0j0T11T21?＞1?＝10＜?＜1?＝0tsin(ωdt+β)e-?ωnh(t)=√1-ξ21
3、1過阻尼臨界阻尼欠阻尼零阻尼動態(tài)性能指標h(t)t時間tr上升峰值時間tpAB超調量Mp=AB×100%調整時間ts3-1.模擬電路一R=100K,C=1uf,?n=1/RC=10rad/s:R1=100K,R2=0K;?=0R1=100K,R2=50K;?=0.25R1=100K,R2=100K;?=0.5R1=100K,R2=200K;?=1R1=50K,R2=200K;?=2?n=1/RC,?=R2/2R1根據(jù)顯示的波形，記錄0
4、響應曲線;并與理論值比較.4-1.在實驗課題下拉菜單中選擇實驗二[二階系統(tǒng)階躍響應],鼠標雙擊該選項彈出實驗課題參數(shù)窗口3-2.模擬電路二R1=R2=100K，?=0.5(1)R=100K,C=1uf,?n=1/RC=10rad/s；(2)R=100K,C=0.1uf,?n=1/RC=100rad/s；?n=1/RC,?=R2/2R14-2.在實驗課題下拉菜單中選擇實驗二[二階系統(tǒng)階躍響應],鼠標雙擊該選項彈出實驗課題參數(shù)窗口由顯示的波形記錄最大超調量Mp，上升時間tp和調整時間ts的數(shù)值及階躍響應曲線，并與理論值比較。3-3.模擬電路三(1):R1=100K,R2=50K
5、;?=0.5R=100K,C=1uf,?n=10rad/s；(2):R1=R2=100K;?=0.25R=100K,C=1uf,?n=10rad/s；R=100K,C=0.1uf,?n=100rad/s；4-3.在實驗課題下拉菜單中選擇實驗二[二階系統(tǒng)階躍響應],鼠標雙擊該選項彈出實驗課題參數(shù)窗口記錄系統(tǒng)的響應曲線，由波形記錄最大超調量Mp和上升時間tp的數(shù)值，求傳遞函數(shù)，并與由模擬電路計算的傳遞函數(shù)相比較.實驗報告1.畫出二階系統(tǒng)的模擬電路圖.2.討論3-1，典型二階系統(tǒng)階躍響應曲線與ζ的關系，性能指標與ζ的關系.3.結合3-1，3-2，把不同ζ和?n條件下測量的Mp,t
6、p,ts值列表,根據(jù)測量結果得出相應結論.4.3-3，畫出系統(tǒng)響應曲線,再由tp和Mp計算出傳遞函數(shù),并與由模擬電路計算的傳遞函數(shù)相比較.(取一組數(shù)據(jù)計算比較)
