自动控制原理实验报告.doc

实验报告课程名称:自动控制原理实验项目:典型环节的时域相应实验地点:自动控制实验室实验日期:年3月22日指导教师:乔学工实验一典型环节的时域特性一、-ACC+设备的使用方法及各典型环节模拟电路的构成方法。。对比差异,分析原因。。二、实验设备PC机一台,TD-ACC+(或TD-ACS)实验系统一套。三、实验原理及内容下面列出各典型环节的方框图、传递函数、模拟电路图、阶跃响应,实验前应熟悉了解。比例环节(P)(1)方框图(2)传递函数:(3)阶跃响应:其中(4)模拟电路图:(5)理想与实际阶跃响应对照曲线:①取R0=200K;R1=100K。②取R0=200K;R1=200K。(I)(1)方框图(2)传递函数:(3)阶跃响应:其中(4)模拟电路图(5)理想与实际阶跃响应曲线对照:①取R0=200K;C=1uF。②取R0=200K;C=2uF。(PI)(1)方框图:K1TS+Ui(S)+Uo(S)+(2)传递函数:(3)阶跃响应:(4)模拟电路图:(5)理想与实际阶跃响应曲线对照:①取R0=R1=200K;C=1uF。理想阶跃响应曲线 实测阶跃响应曲线Uo 10VUo(t)21Ui(t)0 (t)21Ui(t)0 ②取R0=R1=200K;C=2uF。理想阶跃响应曲线 实测阶跃响应曲线Uo无穷Uo(t)21Ui(t)(t)21Ui(t)(T)(1)方框图(2)传递函数:。(3)模拟电路图(4)阶跃响应:,其中;(5)理想与实际阶跃响应曲线对照:①取R0=R1=200K;C=1uF。②取R0=R1=200K;C=2uF。(PD)(1)方框图(2)传递函数:(3)阶跃响应:。(4)模拟电路图(5)理想与实际阶跃响应曲线对照:①取R0=R2=100K,R3=10K,C=1uF;R1=100K。②取R0=R2=100K,R3=10K,C=1uF;R1=200K。(PID)Kp+Ui(S)1TiS+Uo(S)++TdS(1)方框图:(2)传递函数:(3)阶跃响应:(4)模拟电路图:(5)理想与实际阶跃响应曲线对照:①取R2=R3=10K,R0=100K,C1=C2=1uF;R1=100K。②取R2=R3=10K,R0=100K,C1=C2=1uF;R1=200K。四、。检查无误后开启设备电源。“ST”端插针与“S”端插针用“短路块”短接。由于每个运放单元均设置了锁零场效应管,因此运放具有锁零功能。将开关分别设在“方波”档和“500ms~12s”档,调节调幅和调频电位器,使得“OUT”端输出的方波幅值为1V,周期为10s左右。,用示波器的“CH1”和“CH2”表笔分别监测模拟电路的输入Ui端和输出U0端,观测输出端的实际响应曲线U0(t),记录实验波形及结果。,重新观测结果。、比例积分环节、比例微分环节、惯性环节和比例积分微分环节的模拟电路图。观测这些环节对阶跃信号的实际响应曲线,分别记录实验波形的结果。:①取R0=200K;R1=100K。②取R0=200K;R1=200K。①取R0=200K;C=1uF。②取R0=200K;C=2uF。①取R0=R1=200K;C=1uF。②取R0=R1=200K;C=2uF。①取R0=R1=200K;C=1uF。