實(shí)驗(yàn)三 二階系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng)分析.doc

《實(shí)驗(yàn)三 二階系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng)分析.doc》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、實(shí)驗(yàn)三:二階系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng)分析實(shí)驗(yàn)三二階系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng)分析一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?熟悉二階模擬系統(tǒng)的組成。2研究二階系統(tǒng)分別工作在ξ1，01、臨界阻尼（ξ1）和欠阻尼（ξ0.625，0ξ1，系統(tǒng)處在欠阻尼狀態(tài)，它的單位階躍響應(yīng)表達(dá)式為：11ξ23uot1eξωntsinωdttg11ξ2ξ式中ωdωn1ξ.圖3-3為二階系統(tǒng)在欠阻尼狀態(tài)下的單位2階躍響應(yīng)曲線。2當(dāng)K0.625時(shí)，ξ1，系統(tǒng)處在臨界阻尼狀態(tài)，它的單位階uot躍響應(yīng)表達(dá)式為：ωnt1uot11ωnte如圖3-4為二階系統(tǒng)在臨界阻尼時(shí)的單位響應(yīng)曲線。

2、03當(dāng)K0.625時(shí)，ξ1，系t統(tǒng)工作在過阻尼狀態(tài)，它的單位階躍響應(yīng)曲線和臨界阻尼時(shí)的單位階圖3-4ξ1時(shí)的階躍響應(yīng)曲線躍響應(yīng)一樣為單調(diào)的指數(shù)上升曲線，但后者的上升速度比前者緩慢。四、思考題UoS1推導(dǎo)模擬電路的閉環(huán)傳遞函數(shù)UiS2如果階躍輸入信號(hào)的幅值過大，會(huì)在實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生什么后果？3在電子模擬系統(tǒng)中，如何實(shí)現(xiàn)負(fù)反饋和單位負(fù)反饋？4為什么本實(shí)驗(yàn)的模擬系統(tǒng)中要用三只運(yùn)算放大器？5若模擬實(shí)驗(yàn)中uot的穩(wěn)態(tài)值不等于階躍輸入函數(shù)uit的幅度，其主要原因可能是什么？五、實(shí)驗(yàn)方法1根據(jù)圖3-1，調(diào)節(jié)相應(yīng)的參數(shù)，使

3、系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為：KGS0.5S0.2S12令uit1V，在示波器上觀察不同K（K10，5，2，0.5）時(shí)的單位階躍響應(yīng)的波形，并由實(shí)驗(yàn)求得相應(yīng)的σp、tp和ts的值。3調(diào)節(jié)開環(huán)增益K，使二階系統(tǒng)的阻尼比ξ1/√20.707，觀察并記錄此時(shí)的單位階躍響應(yīng)波形和σp、tp和ts的值。4用實(shí)驗(yàn)箱中的三角波或輸入為單位正階躍信號(hào)積分器的輸出作為二階系統(tǒng)的斜坡輸入信號(hào)。5觀察并記錄在不同K值時(shí)，系統(tǒng)跟蹤斜坡信號(hào)時(shí)的穩(wěn)態(tài)誤差。六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1畫出二階系統(tǒng)在不同K值（10，5，2，0.5）下的4條瞬態(tài)響應(yīng)曲線，

4、并注明時(shí)間坐標(biāo)軸。2按圖3-2所示的二階系統(tǒng)，計(jì)算K0.625，K1和K0.312三種情況下ξ和ωn值。據(jù)此，求得相應(yīng)的動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)σp、tp和ts，并與實(shí)驗(yàn)所得出的結(jié)果作一比較。3寫出本實(shí)驗(yàn)的心得與體會(huì)。