機械控制工程基礎實驗指導書-展示頁
2025-01-17 09:08本頁面
【正文】 在程序中，阻尼比ξ用變量 zeta 來表示。 ②改變ξ和ω n，觀測參數(shù)變化時對典型環(huán)節(jié)時域響應的影響。 ②理解ξ和ω n 參數(shù)變化對系統(tǒng)動態(tài)特性的影響。 典型 二階控制系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)有兩個可選參數(shù)：ξ和ω n，根據(jù)不同的ξ和ω n 的參數(shù)值，對二階控制系統(tǒng)時域仿真和穩(wěn)定性進行研究。 End end 分析阻尼系數(shù)ξ對單位階躍響應的影響 實驗二 控制系統(tǒng)時域仿真和穩(wěn)定性研究 凡是能用二階微分方程描述的控制系統(tǒng)，都稱為二階控制系統(tǒng)。 Step(G)。 den=[T^2,2*T*zeta,1]。 for zeta=[,]。 end 分析慣性環(huán)節(jié)的時間常數(shù) T 與響應到達穩(wěn)態(tài)值時間之間的關系。 Step(G)。 den=[T,1]。 4）慣性環(huán)節(jié) 慣性環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)為 : 11)( ??TssG ①當輸人信號是單位階躍信號時，慣性環(huán)節(jié)的單位階躍響 應曲線是什么形狀呢？ 實驗程序： for T=1:1:10。 Hols on。 G=tf(num,den)。 num=[T,1]。為了能夠進行仿真，設置一個極點 p，該極點｜ P｜＞＞ 1／ T，設極點 P=－ 1000， T 取值范圍為： 1～ 10。若 G(s)=k/s，編程分析當 K=1～ 10 時，在單位階躍信號激勵下，積分環(huán)節(jié)時域響應的情況。 G=tf(num,den)。 2）積分環(huán)節(jié) 積分環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)為： TsG 1)( ? ① 當輸人信號是單位階躍信號時，積分環(huán)節(jié)的仿真程序如下： num=1。 end 在 M 文件的窗口中，輸入程序，錄入程序完成后，保存該 M 文件，在彈出的“保存為”窗工中輸人 M 文件名 （也可以自己取文件名），選擇存放該 M 文件的路徑，就可以完成保存工作，然后單擊“ Tools”菜單中的“ Run”，將在 step 圖形窗口中顯示出響應圖形。 step(G)。 den=1。 三、實驗內容 一般來講，線性連續(xù)控制系統(tǒng)通常都是由一些典型環(huán)節(jié)構成的，這些典型環(huán)節(jié)有比例環(huán)節(jié)、積分環(huán)節(jié)、一階微分環(huán)節(jié)、慣性環(huán)節(jié)、振蕩環(huán)節(jié)、延遲環(huán)節(jié)等。 ②改變參數(shù)，觀測參數(shù)變化時對典型環(huán)節(jié)時域響應的影響。 ③了解各種參數(shù)變化對典型環(huán)節(jié)動態(tài)特性的影響。 《機械控制工程基礎》實驗指導書 華東交通大學機電學院 實驗一 典型環(huán)節(jié)模擬 一、實驗目的 ①了解、掌握計算機模擬典型環(huán)節(jié)的基本方法。 ②熟悉各種典型環(huán)節(jié)的階躍響應曲線。 ④了解計算機輔助分析和設計的特點與優(yōu)點 二、實驗要 求 ①通過計算機的仿真圖形觀測各種典型環(huán)節(jié)時域響應曲線。 ④對實驗程序加上注釋，寫出實驗報告。下面分別對其性能進行仿真（建議實驗程序在 M 文件中用單步執(zhí)行的方式執(zhí)行程序，以便于分析）： 1）比例環(huán)節(jié) 比例環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)為： ksG ?)( 編程分析當 k=1～ 10 時，比例環(huán)節(jié)在 時域的情況： ①當輸人信號是單位階躍信號時，比例環(huán)節(jié)的輸出曲線（單位階躍響應曲線）是什么形狀呢？實驗程序如下： for k=1:1:10 num=k。 G=tf(num,den)。 hold on。試分析系統(tǒng)的輸出信號的 特點。 den=[1,0]。 step(G) 執(zhí)行程序，試分析系統(tǒng)的輸出信號的特點。 3）一階微分環(huán)節(jié) 一階微分環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)為： 1)( ??TssG ①當輸入信號是單位階躍信號時，一階微分環(huán)節(jié)的輸出在 MATLAB 的函數(shù) step（）中是無法繪制的。 實驗程序如下： for T=1:1:10。 den=[,1]。 Step(G)。 試分析一階微分環(huán)節(jié)階躍響應的特點以及 T 值的作用。 num=[1]。 G=tf(num,den)。 Hols on。 5）振蕩環(huán)
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