《自动控制原理》实验指导书选编.doc

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《自动控制原理》实验指导书选编

自动控制原理实验指导书 池州学院 机械与电子工程系 目 录  TOC \o 1-3 \h \z  HYPERLINK \l _Toc234119885 实验一、典型线性环节的模拟  PAGEREF _Toc234119885 \h 1  HYPERLINK \l _Toc234119886 实验二、二阶系统的阶跃响应  PAGEREF _Toc234119886 \h 5  HYPERLINK \l _Toc234119887 实验三、根轨迹实验  PAGEREF _Toc234119887 \h 8  HYPERLINK \l _Toc234119888 实验四、频率特性实验  PAGEREF _Toc234119888 \h 11  HYPERLINK \l _Toc234119889 实验五、控制系统设计与校正实验  PAGEREF _Toc234119889 \h 16  HYPERLINK \l _Toc234119890 实验六、控制系统设计与校正计算机仿真实验  PAGEREF _Toc234119890 \h 18  HYPERLINK \l _Toc234119891 实验七、采样控制系统实验  PAGEREF _Toc234119891 \h 20  HYPERLINK \l _Toc234119892 实验八、典型非线性环节模拟  PAGEREF _Toc234119892 \h 22  HYPERLINK \l _Toc234119893 实验九、非线性控制系统分析  PAGEREF _Toc234119893 \h 25  HYPERLINK \l _Toc234119894 实验十、非线性系统的相平面法  PAGEREF _Toc234119894 \h 28   PAGE 14 实验一、典型线性环节的模拟 一、实验目的: 1、学习典型线性环节的模拟方法。 2、研究电阻、电容参数对典型线性环节阶跃响应的影响。 二、实验设备: 1、XMN-2型实验箱; 2、LZ2系列函数记录仪; 3、万用表。 三、实验内容: 1、比例环节: 方块图 模拟电路 图中: 分别求取Ri=1M,Rf=510K,(KP=0.5); Ri=1M,Rf=1M,(KP=1); Ri=510K,Rf=1M,(KP=2); 时的阶跃响应曲线。 2、积分环节: 方块图 模拟电路 图中:Ti=RiCf 分别求取Ri=1M,Cf=1?,(Ti=1s); Ri=1M,Cf=4.7?,(Ti=4.7s);); Ri=1M,Cf=10?,(Ti=10.0s); 时的阶跃响应曲线。 3、比例积分环节: 方块图 模拟电路 图中:;Ti=RfCf 分别求取Ri=Rf=1M,Cf=4.7?,(KP=1,Ti=4.7s); Ri=Rf=1M,Cf=10?,(KP=1,Ti=10s); Ri=2M, Rf=1M,Cf=4.7?,(KP=0.5,Ti=4.7s); 时的阶跃响应曲线。 4、比例微分环节: 方块图 模拟电路 图中:;;Tf=R2C 分别求取Ri=Rf=R1=R2=1M,C=2?,(KP=2,Td=3.0s); Ri=2M,Rf=R1=R2=1M,Cf=2?,(KP=1,Td=3.0s); Ri=2M, Rf=R1=R2=1M,Cf=4.7?,(KP=1,Td=7.05s); 时的阶跃响应曲线。 5、比例积分微分环节: 方块图 模拟电路 图中:+;Ti=(Rf+R1)Cf+(R1+R2)C; ;Tf=R2C 求取Ri=4M,Rf=R1=R2=1M,C=Cf=4.7?,(KP=1,Ti=18.8s,Td=3.525s)时的阶跃响应曲线。 6、一阶惯性环节: 方块图 模拟电路 图中:;T=RfCf 分别求取Ri=Rf=1M,Cf=1?,(K=1,T=1s); Ri=Rf=1M,Cf=4.7?,(K=1,T=4.7s); Ri=510K,Rf=1M,Cf=4.7?,(K=2,T=4.7s); 时的阶跃响应曲线。 四、实验结果 记录上述实验曲线。 五、实验结果分析 1、对

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