北京交通大學自動控制原理實驗報告-資料下載頁
2025-08-03 01:17本頁面
【正文】 6（+1）（+1） Gc2（s）= （6s+1）（+1）四、實驗步驟超前校正：1． 連接被測量典型環(huán)節(jié)的模擬電路(圖51)，開關s放在斷開位置。2． 系統(tǒng)加入階躍信號，測量系統(tǒng)階躍響應，并記錄超調量sp和調節(jié)時間ts。3． 開關s接通，重復步驟2，并將兩次所測的波形進行比較。滯后校正：4． 連接被測量典型環(huán)節(jié)的模擬電路(圖53)，開關s放在斷開位置。系統(tǒng)加入階躍信號。測量系統(tǒng)階躍響應，并記錄超調量sp和調節(jié)時間ts。5．開關s接通，重復步驟2，并將兩次所測的波形進行比較超前滯后校正 6. 接被測量典型環(huán)節(jié)的模擬電路(圖55)。雙刀開關放在斷開位置。系統(tǒng)加入階躍信號。測量系統(tǒng)階躍響應，并記錄超調量sp和調節(jié)時間ts7．雙刀開關接通，重復步驟2，并將兩次所測的波形進行比較。五、實驗報告1．計算串聯(lián)校正裝置的傳遞函數(shù) Gc（s）和校正網(wǎng)絡參數(shù)。2．畫出校正后系統(tǒng)的對數(shù)坐標圖，并求出校正后系統(tǒng)的ωc′及γ′。3．比較校正前后系統(tǒng)的階躍響應曲線及性能指標，說明校正裝置的作用。六、實驗波形及數(shù)據(jù)1) 超前校正：未校正：超調量 630mv 調節(jié)時間 1300ms校正后：超調量 124mv 調節(jié)時間 280ms2) 滯后校正未校正：超調量 480mv 調節(jié)時間 1400ms校正后：超調量 279mv 調節(jié)時間 820ms3) 超前滯后校正未校正：超調量 717mv 調節(jié)時間 1340ms校正后：超調量 310mv 調節(jié)時間 350ms七 實驗結果分析1 超前校正校正前系統(tǒng)傳遞函數(shù)為G=40/（*s+s）,校正后系統(tǒng)傳遞函數(shù)為G=（+40）/(*s*s+*s+s)波特圖如下通過波特圖和系統(tǒng)階躍響應可以看出超前校正增大系統(tǒng)的相角裕度，改善了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和平穩(wěn)性。2 滯后校正校正前系統(tǒng)傳遞函數(shù)為G=50/（*s*s+*s+s） 校正后系統(tǒng)傳遞函數(shù)為G=（50s+50）/(*s*s*s+*s*s+*s+s)波特圖如下通過波特圖和系統(tǒng)階躍響應可以看出滯后校正通過對快速性的限制換取了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。3 滯后超前校正校正前系統(tǒng)傳遞函數(shù)為G=60/（*s*s+*s+s）,校正后系統(tǒng)傳遞函數(shù)為G=60（+1）(+1)/[( *s*s+*s+s）(*s++1))波特圖如下通過波特圖和系統(tǒng)階躍響應可以看出滯后超前校正能夠綜合超前和滯后校正的優(yōu)點，全面提高系統(tǒng)的控制性能。實物連接圖實驗總結與感想： 這次實驗內容都是我們本學期課本所學知識點，在實驗之前我還特意看了一下實驗指導書，感覺看起來并不困難，然而事實證明實驗并不如我想象的那般順利。最初，我們組順利地做完了第一個實驗，但當我們做第二個實驗時，波形一個都出不來了。我們檢查了電路，又重新連了兩次電路，可是仍舊沒有變化。于是，我們組一致決定檢查一下實驗箱和導線，檢查完卻發(fā)現(xiàn)全都沒問題。正當我們不抱希望地又連了一遍時，波形竟奇跡般的出現(xiàn)了。究其原因，可能是導線的連線存在接觸不良的問題。之后我們就比較順利的完成了剩下的實驗內容。 本次試驗，使我通過實際操作加深了對典型環(huán)節(jié)、二階系統(tǒng)及其階躍響應的學習，讓我通過直觀的波形和確切的數(shù)據(jù)深刻理解了系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及串聯(lián)校正如何改善系統(tǒng)的性能，不僅使我的理論知識學習更加地深入，也鍛煉了我的動手能力和思考能力，提高了我的綜合素質。31
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