【正文】 ： G（ s） = Wc=25rad/s， V=65度 串聯(lián)滯后校正前： G（ s） = Wc= 串聯(lián)滯后校正后： G（ s） = Wc= 由以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得到校正裝置作用：超前校正的是利用超前校正網(wǎng)絡(luò)的相位超前特性來(lái)增大系統(tǒng)的相位裕量，以達(dá)到改善系統(tǒng)瞬態(tài)響應(yīng)的目的。 2．畫(huà)出校正后系統(tǒng)的對(duì)數(shù)坐標(biāo)圖，并求出校正后系統(tǒng)的ω′ c及ν′。 s 接通，重復(fù)步驟 9,將兩次所測(cè)的波形進(jìn)行比較。 [五、連續(xù)系統(tǒng)串聯(lián)校正 ]。檢查無(wú)誤后接通電源。并將測(cè)量結(jié)果記入下表中： 超前校正系統(tǒng)指標(biāo)校正前校正后階躍響應(yīng)曲線見(jiàn)圖 見(jiàn)圖 δ %,8Tp（秒） 166118Ts（秒） 1152154 滯后校正： (圖 53)。在參數(shù)設(shè)置對(duì)話框中設(shè)置相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)參數(shù)后鼠標(biāo)單擊確認(rèn)等待p和調(diào)節(jié)時(shí)間 ts。 [五、連續(xù)系統(tǒng)串聯(lián)校正 ]。檢查無(wú)誤后接通電源。 超前校正： (圖 51)。 ,通信正常繼續(xù)。 圖圖 555超前 — 滯后校正模擬電路圖 （ 2） 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖示如圖 56。 圖圖 5511 超前校正電路圖 （ 2）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖 52 圖圖 5522 超前校正系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 圖中 Gc1（ s） =2 2（ +1） Gc2（ s） = +1 2．串聯(lián)滯后校正（ 1） 模擬電路圖如圖 53，開(kāi)關(guān) s 斷開(kāi)對(duì)應(yīng)未校狀態(tài)，接通對(duì)應(yīng)滯后校正。 ，并通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)設(shè)計(jì)的正確性。 的取值范圍。） 指令： ： SISOTOOL(G) 原值： ： K= 校正值： ： K= 原值： K= 校正值： K=（（ 5） ） 在在 SISOTOOL界面上，打開(kāi)閉環(huán)的階躍響應(yīng)界面，然后用鼠標(biāo)使閉環(huán)極點(diǎn)（小紅方塊）從開(kāi)環(huán)極點(diǎn)開(kāi)始沿根軌跡不斷移動(dòng)，在觀察三個(gè)閉環(huán)極點(diǎn)運(yùn)動(dòng)趨向的同時(shí)，注意觀察系統(tǒng)階躍響應(yīng)的變化。 （（ 4） ） 用利用 SISOTOOL 交互界面，獲取和記錄根軌跡分離點(diǎn)、根軌跡與虛軸的交點(diǎn)處的關(guān)鍵參數(shù)，并與前面所得的結(jié)果進(jìn)行校對(duì)驗(yàn)證。 系統(tǒng)臨界穩(wěn)定增益： ： 由于系統(tǒng)無(wú)右半平面的開(kāi)環(huán)極點(diǎn)，且奈奎斯特曲線不包圍（（ 1， j0）點(diǎn)。（要求寫出指令，并給出結(jié)果。（要求寫出指令，并繪出圖形。 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容根軌跡繪制的指令法、交互界面法；復(fù)平面極點(diǎn)分布和系統(tǒng)響應(yīng)的關(guān)系。 （（ 3） ） 觀察、理解根軌跡與系統(tǒng)時(shí)域響應(yīng)之間的聯(lián)系。 （（ 3） ） 調(diào)節(jié)自然頻率與阻尼比，要求： Trstep(G,6) 自然頻率 = 實(shí)驗(yàn)二線性系統(tǒng)的根軌跡研究 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? （（ 1） ） 考察閉環(huán)系統(tǒng) 根軌跡的一般形成規(guī)律。 （ 22） 令 1,2,5n ，結(jié)合單位階躍響應(yīng)圖，觀察自然頻率對(duì)階躍響應(yīng)的影響。 脈沖響應(yīng)： T=1s T=3S 階躍響應(yīng) : T=1s T=7s 斜坡響應(yīng) : T=1s T=3s 單位加速度響應(yīng) : T=1s T=7s 二階系統(tǒng)的時(shí)域性能分析：觀測(cè)二階系統(tǒng) 222()2nnnss （（ 1） ） 令 1n 0,2 ，結(jié)合單位階躍響應(yīng)圖，觀察阻尼比對(duì)階躍響應(yīng)的影響。 impulse(G,t)在時(shí)間范圍 t秒內(nèi)，畫(huà)出單位脈沖響應(yīng)圖。 3．本次實(shí)驗(yàn)的相關(guān) Matlab函數(shù)（參考材教材 P74： ： 控制系統(tǒng)模型描述）： G=tf([num],[den])可輸入一傳遞函數(shù)。 2． Matlab指令窗： CommandWindow，運(yùn)行相關(guān)指令。 第二篇：南郵自動(dòng)控制原理實(shí)驗(yàn)報(bào)告 實(shí) 驗(yàn)一、控制系統(tǒng)的時(shí)域分析實(shí)驗(yàn)二、線性系統(tǒng)的根軌跡研究實(shí)驗(yàn)三、系統(tǒng)的頻率響應(yīng)和穩(wěn)定性研究實(shí)驗(yàn)四、連續(xù)系統(tǒng)串聯(lián)校正 課程名稱： 自動(dòng)控制原理 仿真實(shí)驗(yàn)一：控制系統(tǒng)的時(shí)域分析一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模? 1．觀察控制系統(tǒng)的時(shí)域響應(yīng)； 2．記錄單位階躍響應(yīng)曲線； 3．掌握時(shí)間響應(yīng)分析的一般方法； 4．初步了解控制系統(tǒng)的調(diào)節(jié)過(guò)程。由于 RC 組成的超前網(wǎng)絡(luò)具有衰減特性，因此，應(yīng)采用帶放大器的無(wú)源網(wǎng)絡(luò)電路，或采用運(yùn)算放大器組成的有源網(wǎng)絡(luò)。 階躍響應(yīng)曲線： 串聯(lián)超前校正前： 串聯(lián)超前校正后： 圖 圖 串聯(lián)滯后校正前： 串聯(lián)滯后校正后： 圖 圖 串聯(lián)超前校正前： G（ s） = Wc=， V=17度 串聯(lián)超前校正后： G（ s） = Wc=25rad/s， V=65度 串聯(lián)滯后校正前： G（ s） = Wc= 串聯(lián)滯后校正后： G（ s） = Wc= 由以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得到校正裝置作用：超前校正的是利用超前校正網(wǎng)絡(luò)的相位超前特性來(lái)增大系統(tǒng)的相位裕量，以達(dá)到改善系統(tǒng)瞬態(tài)響應(yīng)的目的。 2．畫(huà)出校正后系統(tǒng)的對(duì)數(shù)坐標(biāo)圖，并求出校正后系統(tǒng)的ω′ c及ν′。 s 接通，重復(fù)步驟 9,將兩次所測(cè)的波形進(jìn)行比較。 [五、連續(xù)系統(tǒng)串聯(lián)校正 ]。檢查無(wú)誤后接通電源。并將測(cè)量結(jié)果記入下表中： 超前校正系統(tǒng)指標(biāo)校正前校正后階躍響應(yīng)曲線見(jiàn)圖 見(jiàn)圖 δ %,8Tp（秒） 166118Ts（秒） 1152154 滯后校正： (圖 53)。在參數(shù)設(shè)置對(duì)話框中設(shè)置相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)參數(shù)后鼠標(biāo)單擊確認(rèn)等待p和調(diào)節(jié)時(shí)間 ts。 [五、連續(xù)系統(tǒng)串聯(lián)校正 ]。檢查無(wú)誤后接通電源。 超前校正： (圖 51)。 ,通信正常繼續(xù)。 圖圖 555超前 — 滯后校正模擬電路圖 （ 2） 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖示如圖 56。 圖圖 5511 超前校正電路圖 （ 2）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖 52 圖圖 5522 超前校正系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 圖中 Gc1（ s） =2 2（ +1） Gc2（ s） = +1 2．串聯(lián)滯后校正（ 1） 模擬電路圖如圖 53，開(kāi)關(guān) s 斷開(kāi)對(duì)應(yīng)未校狀態(tài)，接通對(duì)應(yīng)滯后校正。 ，并通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)設(shè)計(jì)的正確性。 的取值范圍。） 指令： ： SISOTOOL(G) 原值： ： K= 校正值： ： K= 原值： K= 校正值： K=（（ 5） ） 在在 SISOTOOL界面上，打開(kāi)閉環(huán)的階躍響應(yīng)界面，然后用鼠標(biāo)使閉環(huán)極點(diǎn)（小紅方塊）從開(kāi)環(huán)極點(diǎn)開(kāi)始沿根軌跡不斷移動(dòng)，在觀察三個(gè)閉環(huán)極點(diǎn)運(yùn)動(dòng)趨向的同時(shí)，注意觀察系統(tǒng)階躍響應(yīng)的變化。