【文章內(nèi)容簡介】 ?對 MP ， tS 等系統(tǒng)瞬態(tài)響參數(shù)的影響。 滿足一般控制系統(tǒng)瞬態(tài)響應(yīng)特性的性能指標，各參量一般取值范圍。 過實驗總結(jié)出觀測一個實驗二階系統(tǒng)階躍響應(yīng)的方法。 七 ． 實驗報告要求 ，認真填寫表 中各項數(shù)據(jù)。 ，認真繪制表 中輸出波形 ，特別注意 MP ， Pt ， tS 的變化。 （ 2）所要求的二階系統(tǒng) 瞬態(tài)響應(yīng)曲線。自動控制理論實驗指導(dǎo)書 10 實驗三 自動控制系統(tǒng)穩(wěn)定性實驗 一 ． 實驗?zāi)康? ，驗證理論上的穩(wěn)定判別的正確性。 統(tǒng)的開環(huán)放大系數(shù) K 對穩(wěn)定性的影響。 統(tǒng)時間常數(shù)對穩(wěn)定性的影響。 二 ． 實驗設(shè)備和儀器 型自動控制系統(tǒng)模擬機一臺 TDS 1002 數(shù)字存儲示波器一臺 三 ． 實驗內(nèi)容 （一）系統(tǒng)穩(wěn)定性觀察，驗證理論判據(jù)。 驗線路 RM?R1 1R1 2R1 3R2 1R2 2R3 1R3 2C1C2C3A1A2A3K1 0 0K1 0 0K1 0 0K1 0 0 圖 表分別接實驗線路 R13 C1 R22 C2 R32 C3 方案一 1M ?1 1M ?10 100K ?1 方案二 同 上 同 上 100K ? 方案三 同 上 同 上 1M ?1 在 1A 輸入端接適當(dāng)寬度的方波信號，將 ?（即 U UR M 之值）由 0?1 逐步變化，觀察并記錄各組參數(shù)時系統(tǒng)穩(wěn)定性變化，特別是系統(tǒng)由穩(wěn)定到出現(xiàn)自持振蕩的 ?值。 的線路，依下表調(diào)整參數(shù)（ 1A 接成積分器） 參數(shù) 組別 R13 C1 R22 C2 R32 C3 第一組 ? 1? 1M 1? 100K 1? 第二組 ? 1? 1M 1? 50K 1? 重復(fù) 2 的 實驗過程并做記錄。 （二）測系統(tǒng)臨界比例系數(shù)，觀察該系數(shù)對穩(wěn)定性影響。 ??? ?T SKT SnnR S( ) C S( )K111 1? 圖 自動控制理論實驗指導(dǎo)書 11 所示 的系統(tǒng)，當(dāng) n ＝ 4， 5， 6， 7 時 ，分別測出其臨界開環(huán)比例系數(shù)，并與理論值比較。建議 T 選 秒 ， K 選 。 K 臨 測試方法：設(shè)計記錄表及接線圖，先取較大 K 值（即將衰減電位器系數(shù) ?值于 1）使系統(tǒng)出現(xiàn)飽和的等幅自持振蕩，然后緩緩減小 ?的值，直到 出現(xiàn)很慢的衰減振蕩時，記下此時的 ?值，即可求得 K 臨 。 n ＝ 4 時，觀察 K 由小到大變化時，系統(tǒng)動態(tài)響應(yīng)的變化。 （三）研究系統(tǒng)中各時間常數(shù)的比例對穩(wěn)定性的影響。 對于一個 G SKa T S TS STa( ) ( )( )( )? ? ? ?1 1 1開 的系統(tǒng)， 建議選 T ＝ 秒，測出當(dāng) a ＝ 1， 2， 5 時 系統(tǒng)的 K 臨 和自振頻率。 四 ． 實驗準備及要求 內(nèi)容（一）的實驗線路，分別用代數(shù)穩(wěn)定判據(jù)和頻率分析法判據(jù)，判定其穩(wěn)定性，實驗結(jié)果驗證。 驗內(nèi)容（二）所給結(jié)構(gòu)圖，分別畫出模擬實驗圖，選擇好各組參數(shù)，擬定實驗步驟，分別計算 K 臨 。 驗內(nèi)容（三）給的開環(huán)傳遞函數(shù)，選擇設(shè)計各項參數(shù)，擬定實驗步驟。 實驗內(nèi)容中的記錄表格。 五 ． 實驗報告要求 出各項實驗的模擬實驗線路圖。 驗參數(shù)選 擇方案。 擇方案進行預(yù)先理論計算，包括計算中有關(guān)公式及運算結(jié)果。 數(shù)據(jù)整理，實驗現(xiàn)象記錄。 果分析得出結(jié)論。 出現(xiàn)問題，體會及建議。 六 ． 思考題 系統(tǒng)的各時間常數(shù)怎樣組合時系統(tǒng)穩(wěn)定性最好？何種組合時最差？ 階系統(tǒng)各時間常數(shù)，如何估計其自振頻率？ 自動控制理論實驗指導(dǎo)書 12 實驗四 線性系統(tǒng)動態(tài)特性的研究 一 ． 實驗?zāi)康? 觀察并熟悉線性系統(tǒng)在不同穩(wěn)定儲備的條件下動態(tài)過程的特征，驗證經(jīng)驗公式的適用性。 二 ． 實驗內(nèi)容 于傳遞函數(shù)為 G SK T SS T S T S T S( ) ( )( )( )( )? ?? ? ?41 2 311 1 1開 的系統(tǒng)，排出模擬運算圖，選擇合適的 K ，使系統(tǒng)穩(wěn)定儲備如下表所示，分別計算和描述表中各項內(nèi)容。 穩(wěn) 定 階 躍 響 超 調(diào) 量 過 渡 過 程 時 間 儲 備 應(yīng) 曲 線 計 算 實 測 計 算 實 測 10? 30? 50? 70? 建議選 sT 101? ， sT ? ， sT ? ， sT 24? 出該系統(tǒng)的臨界 K 值和自振頻率，與理論值比較。 三 ． 預(yù)習(xí)要求 習(xí)有關(guān)內(nèi)容，畫出系統(tǒng)伯德圖。 出模擬實驗圖，擬定實驗步驟。 四 ． 實驗報告要求 出實驗的模擬實驗線路圖。 項實驗參數(shù)選擇方案。 選擇方案進行預(yù)先理論計算 ，包括計算中有關(guān)公式及運算結(jié)果。 數(shù)據(jù)整理，實驗現(xiàn)象記錄。 結(jié)果分析得出結(jié)論。 中出現(xiàn)問題，體會及建議。自動控制理論實驗指導(dǎo)書 13 實驗五 自動控制系統(tǒng)靜態(tài)誤差實驗 一 ． 實驗?zāi)康? 分析 O 型、 I 型、 II 型系統(tǒng)在三種不同典型輸入下的靜態(tài)誤差，驗證理論上的結(jié)論。 二 ． 實驗原理與線路 驗線路 圖 5 . 1 （ ○ 型 系 統(tǒng) ）圖 5 . 2 （ Ⅰ 型 系 統(tǒng) ）圖 5 . 3 （ Ⅱ 型 系 統(tǒng) ）校正網(wǎng)絡(luò)aRS( ) C S( )K1 0 0 K5 0K5 0 0A1A4A51?.0 1?.0 3 3??R S( )R S( )C S( )C S( )aaA5A5A4A4A1A1.0 1 ?.0 1?1?K5 0K5 0K5 0K5 0K5