華中科技大學(xué)自動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)報(bào)告(存儲(chǔ)版)
【正文】 1α?=sin φ m ,故α = 由 Matlab算出其理論上校正環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)為 Gc （ s )= ??s 結(jié)合實(shí)際，可取 Gc （ s )= ??s 由此可得 校正后的電路圖： 開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為： G＊ （ s)=))(( ?? ? sss 校正之后的圖像為： 此時(shí) 相角裕度為 176。本實(shí)驗(yàn)研究串聯(lián)校正情況。 4. 當(dāng) r(t)＝ 1 (t)、 f(t)＝ 1 (t)時(shí)， 試計(jì)算以下三種情況下的穩(wěn)態(tài)誤差 ｅ SS： 21 答： a） 2/（ 1+K）；（ b） 0；（ c） 0 5. 試求下列二種情況下輸出 C(t)與比例環(huán)節(jié) K 的關(guān)系。 此時(shí)穩(wěn)態(tài)誤差為 240mV。 (3) 當(dāng) r(t)＝ 0、 f(t)＝ 1(t)時(shí)，擾動(dòng)作用點(diǎn)在 f 點(diǎn)，且 A1(s)、 A3(s)為慣性環(huán)節(jié)， A2(s)為比例環(huán)節(jié)，觀察并記錄系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差ｅ SS 。由上式可知他們之間的關(guān)系： 三． 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 設(shè)二階系統(tǒng)的方框圖如圖 122： )(sN)(sR )(sC111 ?sT 112 ?TK圖 122 方框圖 12 系統(tǒng)的模擬電路圖如圖 123： 1. 在實(shí)驗(yàn)裝置上搭建模擬電路； 2. 階躍信號(hào)作為測(cè)試二階系統(tǒng)的輸入信號(hào) 3. 觀測(cè) 0 型二階系統(tǒng)的單位階躍，并測(cè)出它們的穩(wěn)態(tài)誤差。 7. 典型二階系統(tǒng)在什么情況下不穩(wěn)定？用本實(shí)驗(yàn)裝置能實(shí)現(xiàn)嗎？為什么？ 答：典型二階環(huán)節(jié)在 ξ≤ 0 時(shí)不穩(wěn)定，用本實(shí)驗(yàn)裝置不能實(shí)現(xiàn)， 9 因?yàn)殚]環(huán)傳遞函數(shù)始終為Φ (s)=K/(Ts2+s+K)。 4. 如果階躍輸入信號(hào)的幅值過(guò)大，會(huì)在實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生什么后果？ 答：輸出信號(hào)失真。 （ C=) （ 1） ξ＝ 0 時(shí)，波形等幅振蕩，超調(diào)量最大 圖 11— 3 ξ＝ 0 時(shí)波形 （ 2） 0＜ξ＜ 1 時(shí)，超調(diào)量較小，調(diào)整時(shí)間較短。 1 2021 級(jí) 《信號(hào)與控制綜合實(shí)驗(yàn)》課程 實(shí) 驗(yàn) 報(bào) 告 (基本實(shí)驗(yàn)一 :信號(hào)與系統(tǒng)基本實(shí)驗(yàn) ) 姓 名 曹 學(xué) 號(hào) U2021 專業(yè)班號(hào) 水電 1204 班 同組者 1 招 學(xué) 號(hào) U2021 專業(yè)班號(hào) 水電 1204 班 指導(dǎo)教師 日 期 實(shí)驗(yàn)成績(jī) 評(píng) 閱 人 電氣學(xué)科大類 2 實(shí)驗(yàn)評(píng)分表 基本實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)編號(hào)名稱 /內(nèi)容 （此列由學(xué)生自己填寫） 實(shí)驗(yàn) 分值 評(píng)分 二階系統(tǒng)的模擬與動(dòng)態(tài)研究 二階系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能研究 設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)名稱 /內(nèi)容 實(shí)驗(yàn) 分值 評(píng)分 線性控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與校正 控制系統(tǒng)狀態(tài)反饋控制器設(shè)計(jì) 創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)名稱 /內(nèi)容 實(shí)驗(yàn) 分值 評(píng)分 教師評(píng)價(jià)意見(jiàn) 總分 3 目 錄 實(shí)驗(yàn)十一 二階系統(tǒng)的模擬與動(dòng)態(tài)研究 …………… 4 實(shí)驗(yàn)十二 二階系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能研究 …………… 10 實(shí)驗(yàn)十四 線性控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與校正 …………… 24 實(shí)驗(yàn)十六 控制系統(tǒng)狀態(tài)反饋控制器設(shè)計(jì) …………… 28 實(shí)驗(yàn)心得 …………… 33 4 實(shí)驗(yàn)十一 二階系統(tǒng)的模擬與動(dòng)態(tài)性能研究 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1．掌握典型二階系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)的測(cè)試方法。 三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備和模擬電路圖 圖 111 典型 二階振蕩環(huán)節(jié)的 方框圖 s1 1?TsK)(sR )(sC圖 112 二階系統(tǒng)模擬電路圖 5 電子模擬裝置、數(shù)字示波器 四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 分別設(shè)置ξ＝ 0； 0＜ξ＜ 1；ξ＞ 1，觀察并記錄ｒ (t)為正負(fù)方波信號(hào)時(shí)的輸出波形 C(t)；分 析此時(shí)相對(duì)應(yīng)的各σ p、ｔ s，加以定性的討論。 2. 當(dāng)線
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