【正文】 示。等待完整波形出來后，把最高端電壓（）減去穩(wěn)態(tài)輸出電壓（），得到ΔV=。（a）安置短路套 （b）測孔聯(lián)線模塊號跨接座號1A4S4，S92A6S2，S63B5‘SST’1信號輸入(Ui)B5（OUT）→A4（H1）2運放級聯(lián)A4（OUT）→A6（H1）3示波器聯(lián)接1檔A6（OUT）→B3（CH1）4B5（OUT）→B3（CH2）（3）運行、觀察、記錄：虛擬示波器的時間量程選‘／4’檔。③ 調節(jié)B5單元的“矩形波調幅”電位器使矩形波輸出電壓 = （D1單元右顯示）。（連續(xù)的正輸出寬度足夠大的階躍信號)① 在顯示與功能選擇（D1）單元中，通過波形選擇按鍵選中‘矩形波’（矩形波指示燈亮）。實驗結果：比例積分環(huán)節(jié)階躍響應200K,1u200K,2u100K,1u100K,2uR0R1C輸入Ui比例系數(shù)K積分常數(shù)Ti計算值測量值計算值測量值200K200K1u1V12u1100K1u22u25)．觀察比例微分環(huán)節(jié)的階躍響應曲線為了便于觀察比例微分的階躍響應曲線，本實驗增加了一個小慣性環(huán)節(jié)，其模擬電路如圖319所示。示波器的截圖詳見虛擬示波器的使用。再分別移動示波器兩根縱游標到積分曲線的兩個交點，量得積分環(huán)節(jié)模擬電路時間常數(shù)Ti。（a）安置短路套 （b）測孔聯(lián)線模塊號跨接座號1A5S4，S82B5‘SST’1信號輸入（Ui）B5（OUT）→A5（H1）2示波器聯(lián)接1檔A5B（OUTB）→B3（CH1）3B5（OUT）→B3（CH2）（3）運行、觀察、記錄： 打開虛擬示波器的界面，點擊開始，等待完整波形出來后，點擊停止。（注：為了使在積分電容上積分的電荷充分放掉，鎖零時間應足夠大，即矩形波的零輸出寬度時間足夠長！ “量程選擇”開關置于下檔時，其零輸出寬度恒保持為2秒?。?調節(jié)B5單元的“矩形波調幅”電位器使矩形波輸出電壓 = 1V（D1單元右顯示）。① 在顯示與功能選擇（D1）單元中，通過波形選擇按鍵選中‘矩形波’（矩形波指示燈亮）。實驗結果：積分環(huán)節(jié)階躍響應200K,1u200K,2u100K,1u100K,2uR0C輸入Ui積分常數(shù)Ti計算值測量值200K1u1V2u100K1u2u4)．觀察比例積分環(huán)節(jié)的階躍響應曲線 典型比例積分環(huán)節(jié)模擬電路如圖318所示.。A5B 輸出響應曲線Uo(t)。（2）構造模擬電路：按圖315安置短路套及測孔聯(lián)線，表如下。② 量程選擇開關S2置下檔，調節(jié)“設定電位器1”，使之矩形波寬度＞1秒（D1單元左顯示）。圖315 典型積分環(huán)節(jié)模擬電路傳遞函數(shù)： 單位階躍響應： 實驗步驟：注：‘S ST’用短路套短接?。?）為了避免積分飽和，將函數(shù)發(fā)生器（B5）所產(chǎn)生的周期性矩形波信號（OUT），代替信號發(fā)生器（B1）中的人工階躍輸出作為系統(tǒng)的信號輸入（Ui）；該信號為零輸出時，將自動對模擬電路鎖零。實驗報告要求：改變被測系統(tǒng)時間常數(shù)及比例系數(shù)，觀測結果，填入實驗報告。A5B輸出端響應曲線Uo(t）見圖313。（2）構造模擬電路：按圖314安置短路套及測孔聯(lián)線，表如下。② 量程選擇開關S2置下檔，調節(jié)“設定電位器1”，使之矩形波寬度＞1秒（D1單元左顯示）。圖314 典型慣性環(huán)節(jié)模擬電路傳遞函數(shù)： 單位階躍響應：實驗步驟：注：‘S ST’用短路套短接！（1）將函數(shù)發(fā)生器（B5）所產(chǎn)生的周期性矩形波信號（OUT），作為系統(tǒng)的信號輸入（Ui）；該信號為零輸出時，將自動對模擬電路鎖零。實驗報告要求：改變被測系統(tǒng)比例系數(shù)，觀測結果，填入實驗報告。（2）構造模擬電路：按圖311安置短路套及測孔聯(lián)線，表如下。② 量程選擇開關S2置下檔，調節(jié)“設定電位器1”，使之矩形波寬度＞1秒（D1單元左顯示）。圖311 典型比例環(huán)節(jié)模擬電路傳遞函數(shù)： ； 單位階躍響應： 實驗步驟：注：‘S ST’用短路套短接！（1）將函數(shù)發(fā)生器（B5）所產(chǎn)生的周期性矩形波信號（OUT），作為系統(tǒng)的信號輸入（Ui）；該信號為零輸出時，將自動對模擬電路鎖零。具體用法參見用戶手冊中的示波器部分。本科生實驗報告實驗課程 自動控制原理 學院名稱 專業(yè)名稱 電氣工程及其自動化 學生姓名 學生學號 2013 指導教師 實驗地點 6C901 實驗成績 二〇一五年四月——二〇一五年五月線性系統(tǒng)的時域分析實驗一（）典型環(huán)節(jié)的模擬研究一. 實驗目的1． 了解和掌握各典型環(huán)節(jié)模擬電路的構成方法、傳遞函數(shù)表達式及輸出時域函數(shù)表達式2． 觀察和分析各典型環(huán)節(jié)的階躍響應曲線，了解各項電路參數(shù)對典型環(huán)節(jié)動態(tài)特性的影響二．典型環(huán)節(jié)的結構圖及傳遞函數(shù) 方 框 圖傳遞函數(shù)比例（P）積分（I）比例積分（PI）比例微分（PD）慣性環(huán)節(jié)（T）比例積分微分（PID） 三．實驗內容及步驟觀察和分析各典型環(huán)節(jié)的階躍響應曲線，了解各項電路參數(shù)對典型環(huán)節(jié)動態(tài)特性的影響.。改變被測環(huán)節(jié)的各項電路參數(shù)，畫出模擬電路圖，階躍響應曲線，觀測結果，填入實驗報告運行LABACT程序，選擇自動控制菜單下的線性系統(tǒng)的時域分析下的典型環(huán)節(jié)的模擬研究中的相應實驗項目，就會彈出虛擬示波器的界面，點擊開始即可使用本實驗機配套的虛擬示波器（B3）單元的CH1測孔測量波形。1)．觀察比例環(huán)節(jié)的階躍響應曲線典型比例環(huán)節(jié)模擬電路如圖311所示。① 在顯示與功能選擇（D1）單元中，通過波形選擇按鍵選中‘矩形波’（矩形波指示燈亮）。③ 調節(jié)B5單元的“矩形波調幅”電位器使矩形波輸出電壓= 4V（D1單元右顯示）。（a）安置短路套 （b）測孔聯(lián)線模塊號跨接座號1A5S4，S122B5‘SST’1信號輸入（Ui）B5（OUT）→A5（H1）2示波器聯(lián)接1檔A6（OUT）→B3（CH1）3B5（OUT）→B3（CH2）（3）運行、觀察、記錄： 打開虛擬示波器的界面，點擊開始，按下信號發(fā)生器（B1）階躍信號按鈕（0→+4V階躍），觀測A5B輸出端（Uo）的實際響應曲線Uo（t）。實驗結果：.比例環(huán)節(jié)階躍響應200K,100K,4V200K,200K,4V50K,100K,2V50K,200K,1VR0R1輸入Ui比例系數(shù)K計算值測量值200K100K4V200K4V150K100K2V2200K1V42)．觀察慣性環(huán)節(jié)的階躍響應曲線典型慣性環(huán)節(jié)模擬電路如圖314所示。① 在顯示與功能選擇（D1）單元中，通過波形選擇按鍵選中‘矩形波’（矩形波指示燈亮）。③ 調節(jié)B5單元的“矩形波調幅”電位器使矩形波輸出電壓= 4V（D1單元右顯示）。1信號輸入（Ui）B5（OUT）→A5（H1）2示波器聯(lián)接1檔A5B（OUTB）→B3（CH1）3B5（OUT）→B3（CH2）（a）安置短路套 （b）測孔聯(lián)線模塊號跨接座號1A5S4，S6，S102B5‘SST’（3）運行、觀察、記錄： 打開虛擬示波器的界面，點擊開始，按下信號發(fā)生器（B1）階躍信號按鈕時（0→+4V階躍），等待完整波形出來后，移動虛擬示波器橫游標到輸出穩(wěn)態(tài)值，得到與輸出曲線的交點，再移動虛擬示波器兩根縱游標，從階躍開始到輸出曲線的交點，量得慣性環(huán)節(jié)模擬電路時間常數(shù)T。示波器的截圖詳見虛擬示波器的使用。實驗結果：慣性環(huán)節(jié)階躍響應200K,200K,1u,4V200K,200K,2u,4V50K,100K,1u,2V50K,200K,1u,1VR0R1C輸入Ui比例系數(shù)K