典型环节的模拟研究自动控制实验报告
典型环节的模拟实验报告
实验名称:典型环节模拟实验实验日期:2023年4月10日实验地点:实验室A实验人员:张三、李四、王五一、实验目的1. 理解典型环节的概念和作用。
2. 通过模拟实验,验证典型环节在系统中的作用和效果。
3. 掌握典型环节的设计方法和应用技巧。
二、实验原理典型环节是指在系统设计和分析中,对系统中的关键部分进行简化和抽象,以便于分析和设计的一种方法。
典型环节主要包括传递函数、状态方程、框图等。
三、实验材料1. 实验设备:计算机、信号发生器、示波器、数据采集卡等。
2. 实验软件:MATLAB、Simulink等。
3. 实验数据:实验所需的各种参数和模型。
四、实验步骤1. 设计典型环节模型(1)根据实验要求,确定典型环节的类型(如传递函数、状态方程等)。
(2)利用MATLAB或Simulink软件,搭建典型环节模型。
(3)对模型进行参数设置,确保模型符合实验要求。
2. 进行模拟实验(1)输入实验数据,如输入信号、系统参数等。
(2)启动模拟实验,观察典型环节在不同输入信号下的输出响应。
(3)记录实验数据,如输出信号、系统状态等。
3. 分析实验结果(1)分析典型环节在系统中的作用和效果。
(2)比较不同典型环节在相同输入信号下的输出响应。
(3)总结实验结果,提出改进建议。
五、实验结果与分析1. 实验结果(1)在输入信号为正弦波时,典型环节的输出信号为相应的正弦波。
(2)在输入信号为方波时,典型环节的输出信号为相应的方波。
(3)在输入信号为阶跃信号时,典型环节的输出信号为相应的阶跃信号。
2. 分析(1)典型环节在系统中起到了滤波、放大、延迟等作用。
(2)不同类型的典型环节对输入信号的处理效果不同,如传递函数适用于模拟信号处理,状态方程适用于数字信号处理。
(3)实验结果表明,典型环节的设计和选择对系统性能有重要影响。
六、实验结论1. 通过模拟实验,验证了典型环节在系统中的作用和效果。
2. 掌握了典型环节的设计方法和应用技巧。
典型环节的模拟实验报告
典型环节的模拟实验报告典型环节的模拟实验报告一、引言在现代科学研究中,模拟实验是一种常见的研究方法。
通过模拟实验,可以在实验室中重现真实环境,并对特定环节进行研究和分析。
本文将以典型环节为例,通过模拟实验的方式进行研究,以期探索其中的规律和现象。
二、材料与方法在本次模拟实验中,我们使用了X型设备进行模拟环节的搭建。
该设备具有高度可控性和可调节性,可以模拟各种环境条件。
我们选择了典型的环节进行模拟实验,包括A环节、B环节和C环节。
在每个环节中,我们设置了不同的参数和条件,以模拟真实环境中的各种情况。
三、实验结果与分析在A环节的模拟实验中,我们发现随着参数X的增加,环节的效率呈现上升趋势。
这说明在A环节中,参数X对效率有着明显的影响。
进一步的分析表明,参数X的增加导致了资源的更充分利用和更高效的操作,从而提高了整个环节的效率。
在B环节的模拟实验中,我们关注了参数Y的变化对环节结果的影响。
实验结果显示,参数Y的增加会导致环节结果的不稳定性增加。
这表明在B环节中,参数Y的调节需要谨慎,过大或过小都会对环节的稳定性产生负面影响。
进一步的研究还发现,适当的参数Y范围内,环节结果呈现出最佳状态,这为后续的优化提供了方向。
在C环节的模拟实验中,我们关注了不同操作者的影响。
实验结果表明,不同操作者的操作水平对C环节的效果有着显著差异。
经验丰富的操作者能够更快速、更准确地完成任务,而经验较少的操作者则需要更多的时间和努力。
这提示我们,在C环节中,操作者的培训和技能提升是提高整体效率的重要因素。
四、讨论与展望通过本次模拟实验,我们对典型环节的特性和影响因素进行了初步的研究。
然而,仍有许多问题需要进一步探索和解决。
例如,在实际应用中,环节之间的相互作用和影响如何?不同环境条件下,各环节的优化策略又是什么?这些问题需要更深入的研究和实验来解答。
未来的研究可以将模拟实验与实际数据相结合,以更真实地反映环节的特性和效果。
同时,可以引入机器学习和人工智能等技术,以提高模拟实验的自动化和智能化水平。
控制系统典型环节的模拟
本科实验报告课程名称:自动控制原理实验姓名:学院(系):专业:控制学号:指导教师:浙江大学实验报告实验项目名称:控制系统典型环节的模拟同组学生姓名:实验地点:月牙楼301实验日期:一、实验目的1) 熟悉超低频扫描示波器的使用方法2) 掌握用运放组成控制系统典型环节的电子电路3) 测量典型环节的阶跃响应曲线4) 通过实验了解典型环节中参数的变化对输出动态性能的影响二、实验仪器1) 控制理论电子模拟实验箱一台2) 超低频慢扫描示波器一台3) 万用表一只三、实验原理以运算放大器为核心原件,由其不同的R-C 输入网络和反馈网络组成的各种典型环节1) 比例环节2) 惯性环节3) 积分环节4) 比例微分环节(PD)5) 比例积分环节四、按所设计的电路原理图接线,并在各电路的输入端输入阶跃信号,在电路的输出端观察并记录其单位阶跃响应的输出波形。
(1)比例电路波形图G(s)=1G(s)=2(2) 惯性环节,G1(s) =1/(s+1)G (s) =1/(0.5s+1)3) 积分环节 G (s) =1/sG (s) =1/(0.5s)(4)比例微分G (s) =2+sG (s) =1+2s5) 比例积分环节(PI)G (s) =1+1/sG (s) =2(1+1/2s)1、比例环节:输出量不失真,无惯性地跟着输入量变化,而且两者成比例关系;2、惯性环节:由于惯性环节中含有一个储能原件,当输入量突然变化时,输出量不能跟着变化,而是按指数规律变化;3、积分环节:只要有一个恒定的输入量作用于积分环节,其输出量就与时间成正比地无限增加。
(输出量取决于输入量对时间的积累,输入量作用一段时间后,即使输入量变化,输出量仍会保持在已达到的数值);4、微分环节:理想微分环节的输出与输入量的变化速度成正比,在阶跃输入作用下的输出响应为一理想脉冲(实际上无法实现)。
五、实验思考题1、用运算放大器模拟典型环节时,其传递函数是在哪两个假设条件下近似导出来的?答:①假定运放具有理想特性,即满足“虚短”“虚断”特性②运放的静态量为零,个输入量、输出量和反馈量都可以用瞬时值表示其动态变化。
控制系统的典型环节的模拟实验报告
控制系统的典型环节的模拟实验报告一、实验题目:控制系统的典型环节的模拟实验报告二、实验目的:1. 了解控制系统中的典型环节的特性;2. 学习如何模拟典型环节的动态响应;3. 分析和验证控制系统的稳态和动态特性。
三、实验设备和材料:计算机、MATLAB软件、控制系统模拟工具箱。
四、实验原理:控制系统在工程实践中常常包括传感器、执行器、控制器以及被控对象等多个环节。
典型环节主要包括惯性环节和一阶滞后环节。
1. 惯性环节:惯性环节指的是一种动态响应特性,常用一阶惯性环节来描述。
其传递函数表达式为:G(s) = K / (Ts + 1),其中K为增益,T为时间常数。
2. 一阶滞后环节:一阶滞后环节指的是一种静态响应特性,常用一阶滞后环节来描述。
其传递函数表达式为:G(s) = Ke^(-To s) / (Ts + 1),其中K为增益,To为滞后时间常数,T为时间常数。
五、实验步骤:1. 打开MATLAB软件,并导入控制系统模拟工具箱;2. 定义惯性环节的传递函数:G1 = tf([K],[T 1]);3. 定义一阶滞后环节的传递函数:G2 = tf([K*exp(-To)],[T 1]);4. 绘制惯性环节的阶跃响应曲线:step(G1);5. 绘制一阶滞后环节的阶跃响应曲线:step(G2);6. 根据实验结果,分析和比较两种环节的动态响应特性。
六、实验结果:1. 惯性环节的阶跃响应曲线呈现一定的超调和过渡时间,随着时间的增加逐渐趋于稳态;2. 一阶滞后环节的阶跃响应曲线较为平滑,没有显著的超调和过渡时间现象,但需要较长的调节时间才能达到稳态。
七、实验结论:控制系统中的典型环节具有不同的响应特性,惯性环节一般具有超调和过渡时间现象,而一阶滞后环节则响应相对平滑。
在实际应用中,可以根据具体的控制要求和实际环境选择适合的环节类型,以达到理想的控制效果。
八、实验心得:通过本次实验,我进一步了解了控制系统中的典型环节,学会了如何模拟和分析这些环节的特性。
自动控制原理实验.doc
实验一 典型环节的模拟研究一、实验目的:1. 了解并掌握XG2003自控理论教学实验系统模拟电路的使用方法,掌握典型环节模拟电路的构成方法,培养学生实验技能。
2. 熟悉各种典型环节的阶跃响应曲线。
3. 了解参数变化对典型环节动态特性的影响。
二、实验要求:1. 观测各种典型环节的阶跃响应曲线。
2. 观测参数变化对典型环节阶跃响应的影响。
三、实验仪器:1. XG2003教学实验板 一台 2. 示波器一台 3. 万用表一块四、实验原理和电路:本实验是利用运算放大器的基本特性(开环增益高、输入阻抗大、输出阻抗小等),设置不同的反馈网络来模拟各种典型环节。
典型环节块图及其模拟电路如下:1.比例(P )环节。
其方块图如图1-1A 所示。
图1-1B 比例环节模拟电路比例环节的模拟电路如图1—1B 所示,其传递函数为1)()(R R s Ui s Uo = (1-2)比较式(1-1)和(1-2)得 K = R1/R0 (1-3)当输入为单位阶跃信号时,即)()(t l t U i = 时,SS U i 1)(=则由式(1-1)得 SKS U 1)(0= , 所以输出响应为 K t U =)(0 (t ≥0) (1-4) 其输出方波如图1-1C 。
2.积输分(I )环节。
其方块图如图1—2A 所示。
图1-1C 比例环节输出波形图 图1-2A 积分环节方块图 其传递函数为TSs Ui s Uo 1)()(=(1-5) 积分环节的模拟电路如图1—2B 所示。
图1-2B 积分环节模拟电路 积分环节模拟电路的传递函数为RoCSs Ui s Uo 1)()(=(1-6) 比较式(1-5)和(1-6)得C R T 0= 当输入为单位阶跃信号,即)()(t l t U i =时,S S U i 1)(=,则由式(1-5)得到TS S U 1)(0=·S 1=21TS 所以输出响应为:t T t U 1)(0=其输出波形如图1-2C 所示。
自动控制原理实验报告集典型环节的电路模拟与软件仿真研究
验证性实验实验一典型环节的电路模拟与软件仿真研究一、实验目的1.通过实验熟悉并掌握实验装置和上位机软件的使用方法。
2.通过实验熟悉各种典型环节的传递函数及其特性,掌握电路模拟和软件仿真研究方法。
二、实验内容1.设计各种典型环节的模拟电路。
2.完成各种典型环节模拟电路的阶跃特性测试,并研究参数变化对典型环节阶跃特性的影响。
3.利用上位机界面上的软件仿真功能,完成各典型环节阶跃特性的软件仿真研究,并与电路模拟测试的结果作比较。
三、实验步骤1.熟悉实验箱,利用实验箱上的模拟电路单元,参考本实验附录设计并连接各种典型环节(包括比例、积分、比例积分、比例微分、比例积分微分以及惯性环节)的模拟电路。
注意实验前必须先将实验箱断电,再接线。
接线时要注意不同环节、不同测试信号对运放锁零的要求。
在输入阶跃信号时,除比例环节运放可不锁零(G可接-15V)也可锁零外,其余环节都需要考虑运放锁零。
2.利用实验设备完成各典型环节模拟电路的阶跃特性测试,并研究参数变化对典型环节阶跃特性的影响。
在熟悉上位机界面操作的基础上,充分利用上位机提供的虚拟示波器与信号发生器功能。
为了利用上位机提供的虚拟示波器与信号发生器功能,接线方式将不同于上述无上位机情况。
仍以比例环节为例,此时将Ui连到实验箱 U3单元的O1(D/A通道的输出端),将Uo连到实验箱 U3单元的I1(A/D通道的输入端),将运放的锁零G连到实验箱 U3单元的G1(与O1同步),并连好U3单元至上位机的并口通信线。
接线完成,经检查无误,再给实验箱上电后,启动上位机程序,进入主界面。
界面上的操作步骤如下:①按通道接线情况完成“通道设置”:在界面左下方“通道设置”框内,“信号发生通道”选择“通道O1#”,“采样通道X”选择“通道I1#”,“采样通道Y”选择“不采集”。
②进行“系统连接”(见界面左下角),如连接正常即可按动态状态框内的提示(在界面正下方)“进入实验模式”;如连接失败,检查并口连线和实验箱电源后再连接,如再失败则请求指导教师帮助。
自动控制原理实验报告 (1)
实验1 控制系统典型环节的模拟实验(一)实验目的:1.掌握控制系统中各典型环节的电路模拟及其参数的测定方法。
2.测量典型环节的阶跃响应曲线,了解参数变化对环节输出性能的影响。
实验原理:控制系统模拟实验采用复合网络法来模拟各种典型环节,即利用运算放大器不同的输入网络和反馈网络模拟各种典型环节,然后按照给定系统的结构图将这些模拟环节连接起来,便得到了相应的模拟系统。
再将输入信号加到模拟系统的输入端,并利用计算机等测量仪器,测量系统的输出,便可得到系统的动态响应曲线及性能指标。
实验内容及步骤实验内容:观测比例、惯性和积分环节的阶跃响应曲线。
实验步骤:分别按比例,惯性和积分实验电路原理图连线,完成相关参数设置,运行。
①按各典型环节的模拟电路图将线接好(先接比例)。
(PID先不接)②将模拟电路输入端(U i)与阶跃信号的输出端Y相连接;模拟电路的输出端(Uo)接至示波器。
③按下按钮(或松开按钮)SP时,用示波器观测输出端的实际响应曲线Uo(t),且将结果记下。
改变比例参数,重新观测结果。
④同理得积分和惯性环节的实际响应曲线,它们的理想曲线和实际响应曲线。
实验数据实验二控制系统典型环节的模拟实验(二)实验目的1.掌握控制系统中各典型环节的电路模拟及其参数的测定方法。
2.测量典型环节的阶跃响应曲线,了解参数变化对环节输出性能的影响。
实验仪器1.自动控制系统实验箱一台2.计算机一台实验原理控制系统模拟实验采用复合网络法来模拟各种典型环节,即利用运算放大器不同的输入网络和反馈网络模拟各种典型环节,然后按照给定系统的结构图将这些模拟环节连接起来,便得到了相应的模拟系统。
再将输入信号加到模拟系统的输入端,并利用计算机等测量仪器,测量系统的输出,便可得到系统的动态响应曲线及性能指标。
实验内容及步骤内容:观测PI,PD和PID环节的阶跃响应曲线。
步骤:分别按PI,PD和PID实验电路原理图连线,完成相关参数设置,运行①按各典型环节的模拟电路图将线接好。
自动控制原理实验报告
实验一典型环节的模拟研究及阶跃响应分析1、比例环节可知比例环节的传递函数为一个常数:当Kp 分别为,1,2时,输入幅值为的正向阶跃信号,理论上依次输出幅值为,,的反向阶跃信号。
实验中,输出信号依次为幅值为,,的反向阶跃信号,相对误差分别为1.8%,2.2%,0.2%.在误差允许范围内可认为实际输出满足理论值。
2、 积分环节积分环节传递函数为:〔1〕T=0.1(0.033)时,C=1μf(0.33μf),利用MATLAB ,模拟阶跃信号输入下的输出信号如图:与实验测得波形比较可知,实际与理论值较为吻合,理论上时的波形斜率近似为时的三倍,实际上为,在误差允许范围内可认为满足理论条件。
3、 惯性环节惯性环节传递函数为:K = R f /R 1,T = R f C,(1) 保持K = R f /R 1= 1不变,观测秒,秒〔既R 1 = 100K,C = 1μf ,μf 〕时的输出波形。
利用matlab 仿真得到理论波形如下:时t s 〔5%〕理论值为300ms,实际测得t s =400ms 相对误差为:〔400-300〕/300=33.3%,读数误差较大。
K 理论值为1,实验值,相对误差为〔〕/2.28=7%与理论值较为接近。
时t s 〔5%〕理论值为30ms,实际测得t s =40ms 相对误差为:〔40-30〕/30=33.3% 由于ts 较小,所以读数时误差较大。
K 理论值为1,实验值,相对误差为〔〕/2.28=7%与理论值较为接近(2) 保持T = R f s 不变,分别观测K = 1,2时的输出波形。
K=1时波形即为〔1〕中时波形K=2时,利用matlab 仿真得到如下结果:t s 〔5%〕理论值为300ms,实际测得t s =400ms相对误差为:〔400-300〕/300=33.3% 读数误差较大K 理论值为2,实验值, 相对误差为〔〕/2=5.7%if i o R RU U -=1TS K)s (R )s (C +-=与理论值较为接近。
典型环节的模拟研究自动控制实验报告
②待完整波形出来后,移动虚拟示波器横游标到1V(与输入相等)处,再移动另一根横游标到ΔV=Kp×输入电压处,得到与积分曲线的两个交点。
③再分别移动示波器两根纵游标到积分曲线的两个交点,量得积分环节模拟电路时间常数Ti。
5).观察比例微分环节的阶跃响应曲线
(2)构造模拟电路:按图接线
(3)运行、观察、记录:(注:CH1选‘×1’档。时间量程选‘×1’档)
打开虚拟示波器的界面,点击开始,用示波器观测A6输出端(Uo),按下信号发生器(B1)阶跃信号按钮时(0→+4V阶跃),等待完整波形出来后,移动虚拟示波器横游标到4V(输入)×0.632处,,得到与惯性的曲线的交点,再移动虚拟示波器两根纵游标,从阶跃开始到曲线的交点,量得惯性环节模拟电路时间常数T。A6输出端(Uo)的实际响应曲线Uo(t)。
① 在显示与功能选择(D1)单元中,通过波形选择按键选中‘矩形波’(矩形波指示灯亮)。
② 量程选择开关S2置下档,调节“设定电位器1”,使之矩形波宽度1秒秒左右(D1单元左显示)。
③ 调节B5单元的“矩形波调幅”电位器使矩形波输出电压= 1V(D1单元右显示)。
(2)构造模拟电路:按图接线
(3)运行、观察、记录:(注:CH1选‘×1’档。时间量程调选‘×1’档)
实 验 报 告
实验课程:自动控制理论
学生姓名:
学 号:
专业班级:
2013年 12 月 20日
南昌大学实验报告
学生姓名:学 号:专业班级:
实验类型:■ 验证□综合□设计□创新 实验日期:实验成绩:
典型环节的模拟研究
一、实验要求:
1.了解和掌握各典型环节模拟电路的构成方法、传递函数表达式及输出时域函数表达式
自动控制原理实验报告 (2)
实验一 典型环节的模拟研究及阶跃响应分析1、比例环节可知比例环节的传递函数为一个常数:当Kp 分别为0.5,1,2时,输入幅值为1.84的正向阶跃信号,理论上依次输出幅值为0.92,1.84,3.68的反向阶跃信号。
实验中,输出信号依次为幅值为0.94,1.88,3.70的反向阶跃信号, 相对误差分别为1.8%,2.2%,0.2%. 在误差允许范围内可认为实际输出满足理论值。
2、 积分环节积分环节传递函数为:(1)T=0.1(0.033)时,C=1μf (0.33μf ),利用MATLAB ,模拟阶跃信号输入下的输出信号如图: T=0.1 T=0.033与实验测得波形比较可知,实际与理论值较为吻合,理论上T=0.033时的波形斜率近似为T=0.1时的三倍,实际上为8/2.6=3.08,在误差允许范围内可认为满足理论条件。
3、 惯性环节惯性环节传递函数为:if i o R RU U -=TS1CS R 1Z Z U U i i f i 0-=-=-=1TS K)s (R )s (C +-=K = R f /R 1,T = R f C,(1) 保持K = R f /R 1 = 1不变,观测T = 0.1秒,0.01秒(既R 1 = 100K,C = 1μf ,0.1μf )时的输出波形。
利用matlab 仿真得到理论波形如下: T=0.1时 t s (5%)理论值为300ms,实际测得t s =400ms 相对误差为:(400-300)/300=33.3%,读数误差较大。
K 理论值为1,实验值2.12/2.28,相对误差为(2.28-2.12)/2.28=7%与理论值较为接近。
T=0.01时t s (5%)理论值为30ms,实际测得t s =40ms 相对误差为:(40-30)/30=33.3%由于ts 较小,所以读数时误差较大。
K 理论值为1,实验值2.12/2.28,相对误差为(2.28-2.12)/2.28=7%与理论值较为接近(2) 保持T = R f C = 0.1s 不变,分别观测K = 1,2时的输出波形。
自动控制原理实验报告
3.1 线性系统的时域分析3.1.1 典型环节的模拟研究一. 实验目的1. 了解和掌握各典型环节模拟电路的构成方法、传递函数表达式及输出时域函数表达式2. 观察和分析各典型环节的阶跃响应曲线,了解各项电路参数对典型环节动态特性的影响二.实验内容及步骤观察和分析各典型环节的阶跃响应曲线,了解各项电路参数对典型环节动态特性的影响.。
改变被测环节的各项电路参数,画出模拟电路图,阶跃响应曲线,观测结果,填入实验报告。
1).观察比例环节的阶跃响应曲线典型比例环节模拟电路如图3-1-1所示。
图3-1-1 典型比例环节模拟电路传递函数:01(S)(S)(S)R R K KU U G i O ===;单位阶跃响应:K )t (U = 实验步骤:注:‘S ST ’用短路套短接! (1)将函数发生器(B5)所产生的周期性矩形波信号(OUT ),作为系统的信号输入(Ui );该信号为零输出时,将自动对模拟电路锁零。
(2)构造模拟电路:按图3-1-1安置短路套及测孔联线,表如下:(a )安置短路套(b )测孔联线(3打开虚拟示波器的界面,点击开始,按下信号发生器(B1)阶跃信号按钮(0→+4V 阶跃),观测A5B 输出端(Uo )的实际响应曲线。
示波器的截图详见虚拟示波器的使用。
实验数据纪录:2).观察惯性环节的阶跃响应曲线典型惯性环节模拟电路如图3-1-2所示。
图3-1-2 典型惯性环节模拟电路传递函数:C R T R R K TSKU U G i O 1011(S)(S)(S)==+==单位阶跃响应:)1()(0Tte K t U --=实验步骤:注:‘S ST ’用短路套短接! (1)将函数发生器(B5)所产生的周期性矩形波信号(OUT ),作为系统的信号输入(Ui ); (1)该信号为零输出时,将自动对模拟电路锁零。
(2)构造模拟电路:按图3-1-4安置短路套及测孔联线,表如下: (a(3)运行、观察、记录:打开虚拟示波器的界面,点击开始,按下信号发生器(B1)阶跃信号按钮时(0→+4V 阶跃),观测A5B输出端(Uo)响应曲线,等待完整波形出来后,移动虚拟示波器横游标到输出稳态值×0.632处,得到与输出曲线的交点,再移动虚拟示波器两根纵游标,从阶跃开始到输出曲线的交点,量得惯性环节模拟电路时间常数T。
自动控制原理 典型环节的模拟研究实验报告
肇庆学院电子信息与机电工程学院模拟电路课实验报告12电气(1) 班姓名李俊杰学号 201224122119 实验日期2014年4 月16 日实验合作者:李奕顺王圆圆老师评定实验题目:典型环节的模拟研究一、实验目的了解各典型环节的传递函数二、实验仪器三、实验原理与图四、实验内容及步骤⑴观测比例、积分、比例积分、比例微分和惯性环节的阶跃响曲线。
①准备:使运放处于工作状态。
将信号源单元(U1 SG)的ST端(插针)与+5V端(插针)用“短路块”短接,使模拟电路中的场效应管(3DJ6)夹断,这时运放处于工作状态。
②阶跃信号的产生:电路可采用图1-1所示电路,它由“单脉冲单元”(U12 SP)及“电位器单元”(U11 P)组成。
图1-1具体线路形成:在Ul2 SP单元中,将Hl与+5V插针用“短路块”短接,H2插针用排线接至Ul1 P单元的X插针;在Ul1P单元中,将Z插针和GND插针用“短路块”短接,最后由插座的Y端输出信号。
实验步骤:①按2中的各典型环节的模拟电路图将线接好(先按比例)。
(PID不接)②将模拟电路输入端(Ui)与阶跃信号的输出端Y相联接;模拟电路的翰出端(Uo)接至示波器。
③按下按钮(或松平按钮)H时,用示波器观测输出端的实际响应曲线U(t),且将结果记下。
改变比例参数,重新观测结果。
④同理得出积分、比例积分、比例微分和惯牲环节的实际响应曲线,它们的理想曲线和实际响应曲线见表1-1。
⑵观察PID环节的响应匙线。
五、实验分析1、比例环节(R1=10k,R0=?)分析:图1-12、积分环节(C=2uF,R0=?)分析:图1-23、比例积分(R1=68,C=?,R0=?)分析:(下面如果有2张,你选一张就行,另一种删掉)图1-34、惯性环节(R1=10K,C=1还是2uF?,R0=?)分析:图1-4(波峰到最低点输入为0,其他输入为阶跃信号)5、比例微分(R1=20K,R2=10K,R3=10K,C=1uF,R=50K,R0=?)分析:图1-56、比例积分微分(R1=68K,R2=10K,R3=10K,C2=2uF,R=50k,R0=?)分析:图1-6。
实验一控制系统典型环节的模拟
实验一 控制系统典型环节的模拟1.实验目的1) 掌握常用控制系统典型环节的电子电路实现方法。
2) 测试典型环节的阶跃响应曲线。
3) 了解典型环节中参数变化对输出动态性能的影响。
2.实验仪器1) TKKL —1实验箱一台 2) 超低频示波器一台,万用表 3) MATLAB 软件,计算机。
3.实验原理控制系统的典型环节数学模型如表1-1所示。
表1-1:典型环节的方块图及传递函数 典型环节名称 方 块 图传递函数 比例 (P )K )s (U )s (Uo i = 积分 (I )TS1)s (U )s (Uo i =比例积分 (PI )TS1K )s (U )s (Uo i += 比例微分 (PD ))TS 1(K )s (U )s (Uo i += 惯性环节 (T )1TS K)s (U )s (Uo i +=比例积分 微分(PID )S T ST 1Kp )s (U )s (Uo d i i ++=以运算放大器为核心元件,由其不同的R-C 输入网络和反馈网络组成的各种典型环节,如图1-1所示。
图中Z1和Z2为复数阻抗,它们都是由R 、C 构成。
基于图中A 点的电位为虚地,略去流入运放的电流,则由图1-1得:图1-1 运放的反馈连接121)(Z Zu u s G o -=-=(1) 由上式可求得由下列模拟电路组成典型环节的传递函数及单位阶跃响应。
以下省略反相放大中的“-”号。
(1) 比例环节21/)(R R s G =图1-2 比例环节记录实验所用元件参数、绘制单位阶跃响应曲线(至少记录两组),并进行分析。
(a) .,21Ω=Ω=R R(b) .,21Ω=Ω=R R (2) 惯性环节 1111//)(2121212+=+⋅===Ts K Cs R R R R Cs R Z Z s G (2) 式中 122/,R R K C R T ==。
图1-3 惯性环节记录实验所用元件参数、绘制阶跃响应曲线(至少记录两组),并进行分析。
典型环节的模拟研究 实验报告材料
第三章 自动控制原理实验3.1 线性系统的时域分析 3.1.1典型环节的模拟研究一. 实验目的1. 了解和掌握各典型环节模拟电路的构成方法、传递函数表达式及输出时域函数表达式2. 观察和分析各典型环节的阶跃响应曲线,了解各项电路参数对典型环节动态特性的影响二.典型环节的结构图及传递函数方 框 图传递函数比例(P ) K (S)U (S)U (S)G i O ==积分 (I )TS1(S)U (S)U (S)G i O ==比例积分 (PI ))TS11(K (S)U (S)U (S)G i O +==比例微分 (PD ) )TS 1(K (S)U (S)U (S)G i O +==惯性环节 (T )TS1K (S)U (S)U (S)G i O +==比例积分微分(PID )ST K ST K K (S)U (S)U (S)G d p i p p i O ++==三.实验内容及步骤观察和分析各典型环节的阶跃响应曲线,了解各项电路参数对典型环节动态特性的影响.。
改变被测环节的各项电路参数,画出模拟电路图,阶跃响应曲线,观测结果,填入实验报告运行LABACT 程序,选择自动控制菜单下的线性系统的时域分析下的典型环节的模拟研究中的相应实验项目,就会弹出虚拟示波器的界面,点击开始即可使用本实验机配套的虚拟示波器(B3)单元的CH1测孔测量波形。
具体用法参见用户手册中的示波器部分。
1).观察比例环节的阶跃响应曲线典型比例环节模拟电路如图3-1-1所示。
图3-1-1 典型比例环节模拟电路传递函数:01(S)(S)(S)R R K KU U G i O === ; 单位阶跃响应: K )t (U =实验步骤:注:‘S ST ’用短路套短接!(1)将函数发生器(B5)所产生的周期性矩形波信号(OUT ),作为系统的信号输入(Ui );该信号为零输出时,将自动对模拟电路锁零。
① 在显示与功能选择(D1)单元中,通过波形选择按键选中‘矩形波’(矩形波指示灯亮)。
自控典型环节实验报告
一、实验目的1. 熟悉自动控制原理中典型环节的电路模拟与软件仿真方法。
2. 掌握典型环节(比例、积分、微分、惯性等)的阶跃响应特性及其动态特性。
3. 分析参数变化对典型环节阶跃响应的影响,为控制系统设计提供理论依据。
二、实验原理自动控制系统中,各种典型环节按照一定的关系组合而成,实现对被控对象的调节与控制。
本实验通过电路模拟与软件仿真,研究典型环节的阶跃响应特性及其动态特性。
三、实验仪器与设备1. XMN-2自动控制原理模拟实验箱2. 计算机3. CAE-PCI软件4. 万用表四、实验内容及步骤1. 比例环节(1)搭建比例环节模拟电路,测量输入、输出电压,记录数据。
(2)利用CAE-PCI软件对比例环节进行仿真,设置不同的比例系数,观察阶跃响应曲线。
(3)分析参数变化对比例环节阶跃响应的影响。
2. 积分环节(1)搭建积分环节模拟电路,测量输入、输出电压,记录数据。
(2)利用CAE-PCI软件对积分环节进行仿真,设置不同的积分时间常数,观察阶跃响应曲线。
(3)分析参数变化对积分环节阶跃响应的影响。
3. 微分环节(1)搭建微分环节模拟电路,测量输入、输出电压,记录数据。
(2)利用CAE-PCI软件对微分环节进行仿真,设置不同的微分时间常数,观察阶跃响应曲线。
(3)分析参数变化对微分环节阶跃响应的影响。
4. 惯性环节(1)搭建惯性环节模拟电路,测量输入、输出电压,记录数据。
(2)利用CAE-PCI软件对惯性环节进行仿真,设置不同的时间常数,观察阶跃响应曲线。
(3)分析参数变化对惯性环节阶跃响应的影响。
五、实验结果与分析1. 比例环节(1)实验结果:随着比例系数的增大,比例环节的阶跃响应速度加快,但超调量增大。
(2)分析:比例环节的阶跃响应速度与比例系数成正比,超调量与比例系数成反比。
2. 积分环节(1)实验结果:随着积分时间常数的增大,积分环节的阶跃响应速度变慢,但超调量减小。
(2)分析:积分环节的阶跃响应速度与积分时间常数成反比,超调量与积分时间常数成反比。
控制系统的典型环节的模拟实验报告
控制系统的典型环节的模拟实验报告实验报告:控制系统的典型环节的模拟实验一、实验目的本实验旨在通过模拟实验的方式,深入了解控制系统中的典型环节,包括比例环节、积分环节和微分环节,并对其进行系统性的研究和分析。
二、实验原理1.比例环节:比例环节是最简单的一种控制环节,其输出值与输入值成线性关系,常用来放大或压缩信号。
比例环节的传递函数可以表示为:Gp(s)=Kp。
2.积分环节:积分环节可以在一段时间内不断积累输入变量的累计值,并将其作为输出信号的一部分。
积分环节的传递函数可以表示为:Gi(s)=Ki/s。
3.微分环节:微分环节针对输入信号的变化率进行调节,通过对输入信号进行微分运算得到输出信号的一部分。
微分环节的传递函数可以表示为:Gd(s)=Kd*s。
三、实验内容与步骤1.实验器材:计算机、SIMULINK仿真软件。
2.实验步骤:a)打开SIMULINK仿真软件并创建一个新的模型文件。
b)在模型文件中依次添加比例环节、积分环节和微分环节的模块,并连接起来。
c)设置比例环节、积分环节和微分环节的参数,分别设定Kp、Ki和Kd的取值。
d)构建输入信号和输出信号的模型,设置输入信号的变化规律并得到输出信号。
e)运行模型并观察输出信号的变化情况,记录实验结果。
f)分析实验结果,比较不同控制环节对输出信号的影响。
四、实验结果与分析在实验中,我们分别设置比例环节、积分环节和微分环节的参数,得到了不同的输出信号。
以比例环节为例,当Kp=1时,输入信号与输出信号相等;当Kp>1时,输出信号的幅度大于输入信号的幅度;当Kp<1时,输出信号的幅度小于输入信号的幅度。
类似地,当Ki和Kd的取值不同时,输出信号的变化也会有所不同。
通过实验结果的分析,我们可以得出以下结论:1.比例环节的作用是放大或压缩输入信号的幅度,可以用于控制输出信号的增益。
2.积分环节的作用是对输入信号进行积分运算,可以平滑输出信号的变化,同时可以消除稳态误差。
典型环节的模拟研究 自动控制原理实验报告
典型环节的模拟研究一. 实验目的1.了解和掌握各典型环节模拟电路的构成方法、传递函数表达式及输出时域函数表达式2.观察和分析各典型环节的阶跃响应曲线,了解各项电路参数对典型环节动态特性的影响二.实验内容及步骤观察和分析各典型环节的阶跃响应曲线,了解各项电路参数对典型环节动态特性的影响.。
改变被测环节的各项电路参数,画出模拟电路图,阶跃响应曲线,观测结果,填入实验报告运行LABACT 程序,选择自动控制菜单下的线性系统的时域分析下的典型环节的模拟研究中的相应实验项目,就会弹出虚拟示波器的界面,点击开始即可使用本实验机配套的虚拟示波器(B3)单元的CH1测孔测量波形。
具体用法参见用户手册中的示波器部分1).观察比例环节的阶跃响应曲线典型比例环节模拟电路如图3-1-1所示。
图3-1-1 典型比例环节模拟电路传递函数:01(S)(S)(S)R R K KU U G i O === ; 单位阶跃响应: K )t (U = 实验步骤:注:‘S ST ’用短路套短接!(1)将函数发生器(B5)所产生的周期性矩形波信号(OUT ),作为系统的信号输入(Ui );该信号为零输出时,将自动对模拟电路锁零。
① 在显示与功能选择(D1)单元中,通过波形选择按键选中矩形波’(矩形波指示灯亮)。
② 量程选择开关S2置下档,调节“设定电位器1”,使之矩形波宽度>1秒(D1单元左显示)。
③ 调节B5单元的“矩形波调幅”电位器使矩形波输出电压= 4V (D1单元‘右显示)。
(2)构造模拟电路:按图3-1-1安置短路套及测孔联线,表如下。
(a )安置短路套(b)测孔联线模块号跨接座号1 A5 S4,S122 B5 ‘S-ST’(3)运行、观察、记录:打开虚拟示波器的界面,点击开始,按下信号发生器(B1)阶跃信号按钮(0→+4V阶跃),观测A5B输出端(Uo)的实际响应曲线。
示波器的截图详见虚拟示波器的使用。
实验报告要求:按下表改变图3-1-1所示的被测系统比例系数,观测结果,填入实验报告。
自动控制原理实验
自动控制原理实验实验1 控制系统典型环节的模拟利用运算放大器的基本特性,如:开环增益高,输入阻抗大、输出阻抗小等,通过设置不同的反馈网络,可以模拟各种典型环节。
一.实验目的● 掌握用运算放大器组成控制系统典型环节的电子电路原理。
●观察几种典型环节的阶跃响应曲线。
● 了解参数变化对典型环节输出动态性能(即阶跃响应)的影响。
二.实验仪器●THSCC-1实验箱一台。
● 示波器一台。
三.实验内容 1.比例环节比例(P )环节的方框图如图1-1所示。
图1-1比例环节方框图K Z Z S u S u S G i o ==-=12)()()(当输入为单位阶跃信号,即u i =-1V 时,u i (s )=s 1,则u o (s )=K s1,所以输出响应为:u o (t )=K (t ≥0)。
比例环节实验原理图如图1-2所示。
选择:K=R2/R1=2,例如选择R2=820k ,R1=410k ,或选择R2=100k ,R1=51k 。
R2图1-2 比例环节实验原理图和输出波形实验步骤: (1)调整示波器: ● 选择输入通道CH1或CH2。
● 逆时针调节示波器的时间旋钮“TIME/DIV ”到底,使光标为一点,并调节上下“位移”旋钮使光标位于0线上。
●调整示波器的输入幅度档位选择开关,选择合适的档位使信号幅度便于观察,例如选择档位为1V 档。
● 将输入幅度档位选择开关中心的微调旋钮顺时针旋到底。
● 将信号选择开关打到DC 档。
(2)顺时针调节实验箱的旋钮,使阶跃信号为负(绿灯亮)。
(3)阶跃信号接到示波器上,调节实验箱的幅度旋钮。
使负跳变幅度为一格(即Ui=-1V )。
(4)接好实验线路,按下阶跃信号按钮,观察示波器的波形。
预习思考:输出幅度跳变应为……? 2.惯性环节惯性环节实验原理图如图1-3所示。
其传递函数为:11)()()(+==TS K s u s u S G i o , K= R2/R1,T=R2*C 当输入为单位阶跃信号,即u i (t )=-1V 时,u i (s )=S 1,则u o (s )=S11TS 1⋅+ 所以输出响应为u o (t )=)e1(K Tt--。
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实验报告实验课程:自动控制理论学生:学号:专业班级:2013年 12 月 20日大学实验报告学生:学号:专业班级:实验类型:■验证□综合□设计□创新实验日期:实验成绩:典型环节的模拟研究一、实验要求:1.了解和掌握各典型环节模拟电路的构成方法、传递函数表达式及输出时域函数表达式2.观察和分析各典型环节的阶跃响应曲线,了解各项电路参数对典型环节动态特性的影响二、主要仪器设备及耗材:1.计算机一台(Windows XP操作系统)2.AEDK-labACT自动控制理论教学实验系统一套3.LabACT6_08软件一套三、实验容和步骤:选用虚拟示波器,只要运行LABACT 程序,选择自动控制菜单下的线性系统的时域分析下的典型环节的模拟研究中的相应实验项目,就会弹出虚拟示波器的界面,点击开始即可使用本实验机配套的虚拟示波器(B3)单元的CH1测孔测量波形。
具体用法参见用户手册中的示波器部分。
1).观察比例环节的阶跃响应曲线典型比例环节模拟电路如图3-1-1所示。
图3-1-1 典型比例环节模拟电路实验步骤:注:‘S ST’不能用“短路套”短接!(1)用信号发生器(B1)的‘阶跃信号输出’和‘幅度控制电位器’构造输入信号(Ui):B1单元中电位器的左边K3开关拨下(GND),右边K4开关拨下(0/+5V阶跃)。
阶跃信号输出(B1的Y测孔)调整为4V(调节方法:按下信号发生器(B1)阶跃信号按钮,L9灯亮,调节电位器,用万用表测量Y测孔)。
(2)构造模拟电路:按图3-1-1安置短路套及测孔联线,表如下。
(a)安置短路套(b)测孔联线(3)运行、观察、记录:(注:CH1选‘×1’档。
时间量程选‘×1’档)①打开虚拟示波器的界面,点击开始,按下信号发生器(B1)阶跃信号按钮(0→+4V阶跃),用示波器观测A6输出端(Uo)的实际响应曲线Uo(t)。
2).观察惯性环节的阶跃响应曲线典型惯性环节模拟电路如图3-1-4所示。
图 3-1-4 典型惯性环节模拟电路(1)用信号发生器(B1)的‘阶跃信号输出’和‘幅度控制电位器’构造输入信号(Ui):B1单元中电位器的左边K3 开关拨下(GND),右边K4 开关拨下(0/+5V阶跃)。
阶跃信号输出(B1的 Y 测孔)调整为4V(调节方法:按下信号发生器(B1)阶跃信号按钮,L9 灯亮,调节电位器,用万用表测量Y 测孔)。
(2)构造模拟电路:按图接线(3)运行、观察、记录:(注:CH1选‘×1’档。
时间量程选‘×1’档)①打开虚拟示波器的界面,点击开始,用示波器观测A6输出端(Uo),按下信号发生器(B1)阶跃信号按钮时(0→+4V阶跃),等待完整波形出来后,移动虚拟示波器横游标到4V(输入)×0.632处,,得到与惯性的曲线的交点,再移动虚拟示波器两根纵游标,从阶跃开始到曲线的交点,量得惯性环节模拟电路时间常数T。
A6输出端(Uo)的实际响应曲线Uo(t)。
3).观察积分环节的阶跃响应曲线典型积分环节模拟电路如图3-1-5 所示。
图 3-1-5 典型积分环节模拟电路(1)为了避免积分饱和,将函数发生器(B5)所产生的周期性矩形波信号(OUT),代替信号发生器(B1)中的人工阶跃输出作为系统的信号输入(Ui);该信号为零输出时,将自动对模拟电路锁零。
①在显示与功能选择(D1)单元中,通过波形选择按键选中‘矩形波’(矩形波指示灯亮)。
②量程选择开关S2置下档,调节“设定电位器1”,使之矩形波宽度1 秒左右(D1 单元左显示)。
③调节B5单元的“矩形波调幅”电位器使矩形波输出电压= 1V(D1单元右显示)。
(2)构造模拟电路:按图接线(3)运行、观察、记录:(注:CH1 选‘×1’档。
时间量程选‘×1’档)①打开虚拟示波器的界面,点击开始,用示波器观测A6输出端(Uo),调节调宽电位器使宽度从0.3秒开始调到积分输出在虚拟示波器顶端(即积分输出电压接近+5V)为止。
等待完整波形出来后,移动虚拟示波器横游标到0V处,再移动另一根横游标到ΔV=1V(与输入相等)处,得到与积分的曲线的交点,再移动虚拟示波器两根纵游标,从阶跃开始到曲线的交点,量得积分环节模拟电路时间常数Ti。
A6输出端(Uo)的实际响应曲线Uo(t)。
4).观察比例积分环节的阶跃响应曲线典型比例积分环节模拟电路如图3-1-8所示.。
图3-1-8 典型比例积分环节模拟电路(1)为了避免积分饱和,将函数发生器(B5)所产生的周期性矩形波信号(OUT),代替信号发生器(B1)中的人工阶跃输出作为系统的信号输入(Ui);该信号为零输出时将自动对模拟电路锁零。
①在显示与功能选择(D1)单元中,通过波形选择按键选中‘矩形波’(矩形波指示灯亮)。
②量程选择开关S2置下档,调节“设定电位器1”,使之矩形波宽度1 秒秒左右(D1单元左显示)。
③调节B5单元的“矩形波调幅”电位器使矩形波输出电压= 1V(D1 单元右显示)。
(2)构造模拟电路:按图接线(3)运行、观察、记录:(注:CH1选‘×1’档。
时间量程调选‘×1’档)①打开虚拟示波器的单迹界面,点击开始,用示波器观测A6输出端(Uo)。
②待完整波形出来后,移动虚拟示波器横游标到1V(与输入相等)处,再移动另一根横游标到ΔV=Kp×输入电压处,得到与积分曲线的两个交点。
③再分别移动示波器两根纵游标到积分曲线的两个交点,量得积分环节模拟电路时间常数Ti。
5).观察比例微分环节的阶跃响应曲线典型比例微分环节模拟电路如图3-1-9所示。
图 3-1-9 典型比例微分环节模拟电路(1)将函数发生器(B5)单元的矩形波输出作为系统输入R。
(连续的正输出宽度足够大的阶跃信号)①在显示与功能选择(D1)单元中,通过波形选择按键选中‘矩形波’(矩形波指示灯亮)。
②量程选择开关S2置下档,调节“设定电位器1”,使之矩形波宽度1 秒左右(D1 单元左显示)。
③调节B5单元的“矩形波调幅”电位器使矩形波输出电压= 0.5V(D1单元右显示)。
(2)构造模拟电路:按图接线(3)运行、观察、记录: CH1 选‘×1’档。
①打开虚拟示波器的界面,点击开始,用示波器观测系统的A6输出端(Uo),响应曲线见图3-1-10。
等待完整波形出来后,把最高端电压(4.77V)减去稳态输出电压(0.5V),然后乘以0.632,得到ΔV=2.7V。
②移动虚拟示波器两根横游标,从最高端开始到ΔV=2.7V处为止,得到与微分的指数曲线的交点,再移动虚拟示波器两根纵游标,从阶跃开始到曲线的交点,量得Δt=0.048S。
③已知KD=10,则图3-1-9的比例微分环节模拟电路微分时间常数:0.48S t K T D D =⨯=∆四、 思考、讨论或体会或对改进实验的建议:在进入实验室之前,我们从课本上面基本上掌握了各种典型环节模拟电路、传递函数表达式和对仪器基本的了解。
本次实验当中由于没有认真看实验指导书,实验没有完成的很好,直接忽略了改变系数再一次的实验。
以后的实验当中尽量实验前做到认真预习。
通过这次实验,使我学到了不少实用的知识,加深了对课本上知识的理解,受益匪浅大学实验报告学生: 学 号: 专业班级:实验类型:■ 验证 □ 综合 □ 设计 □ 创新 实验日期: 实验成绩:二阶系统瞬态响应和稳定性一、实验要求1、了解和掌握典型二阶系统模拟电路的构成方法及Ⅰ型二阶闭环系统的传递函数标准式。
2、研究Ⅰ型二阶闭环系统的结构参数--无阻尼振荡频率ωn、阻尼比ξ对过渡过程的影响。
3、掌握欠阻尼Ⅰ型二阶闭环系统在阶跃信号输入时的动态性能指标Mp、tp、ts 的计算。
4、观察和分析Ⅰ型二阶闭环系统在欠阻尼,临界阻尼,过阻尼的瞬态响应曲线,及在阶跃信号输入时的动态性能指标Mp、tp、ts值,并与理论计算值作比对。
二、主要仪器设备及耗材1.计算机一台(Windows XP操作系统)2.AEDK-labACT自动控制理论教学实验系统一套3.LabACT6_08软件一套三、实验容及步骤本实验用于观察和分析二阶系统瞬态响应和稳定性。
图3-1-8 Ⅰ型二阶闭环系统模拟电路图3-1-8的二阶系统模拟电路的各环节参数及系统的传递函数:当R=100k, K=1 ξ=1.58 >1 为过阻尼响应,当R=40k, K=2.5 ξ=1 为临界阻尼响应,当R=4k, K=25 ξ=0.316 0<ξ<1 为欠阻尼响应。
欠阻尼二阶闭环系统在阶跃信号输入时的动态指标Mp、tp、ts的计算:( K=25、ω=15.8)ξ=0.316、nⅠ型二阶闭环系统模拟电路见图3-1-8。
该环节在A3单元中改变输入电阻R来调整衰减时间。
(1)用信号发生器(B1)的‘阶跃信号输出’和‘幅度控制电位器’构造输入信号(Ui):B1单元中电位器的左边K3开关拨下(GND),右边K4开关拨下(0/+5V阶跃)。
阶跃信号输出(B1的Y测孔)调整为2V(调节方法:按下信号发生器(B1)阶跃信号按钮,L9灯亮,调节电位器,用万用表测量Y测孔)。
(2)构造模拟电路:按图接线(3)虚拟示波器(B3)的联接:示波器输入端CH1接到A6单元信号输出端OUT (C(t))。
(4)运行、观察、记录:①运行LABACT程序,选择自动控制菜单下的线性系统的时域分析下的二阶典型系统瞬态响应和稳定性实验项目,就会弹出虚拟示波器的界面,点击开始即可使用本实验机配套的虚拟示波器(B3)单元的CH1测孔测量波形。
也可选用普通示波器观测实验结果。
②分别将(A11)中的直读式可变电阻调整到4K、40K、100K,按下B1按钮,用示波器观察在三种增益K下,A6输出端C(t)的系统阶跃响应。
R=4K时波形图(该图可以观察出Mp=0.7/2.07×100%=33.8% tp =0.240s)改变R1的值,使得R1=200k(C1=1uF保持不变),这时Ti改变了,波形图如下:实际值为:Mp=1.05/2.07*1005=50.7% Tp=0.160s Ts=0.28s理论值为:Wn=25 Mp=0.164*100%=16.4% Tp=0.145s Ts=0.24s改变C2的值,使得C2=2uF(R2保持不变),这时T的值改变,波形图如下:实际值为:Mp=1.29/2.07*100%=62.3% Tp=0.200 Ts=1.32s理论值为:Wn=25 Mp=0.164*100%=16.4% Tp=0.288s Ts=1.22s2、R=40K时波形图由图可以得到实际值为: ts=1.52s改变R1的值,使得R1=200k(C1=2uF保持不变),这时Ti改变了,波形图如下:Ts=0.860改变C2的值,使得C2=2uF(R2保持不变),这时T的值改变,波形图如下:Ts=2.000R=100K时波形图T s=3,600s改变R1的值,使得R1=100k(C1=2uF保持不变),这时Ti改变了,波形图如下:Ts=0.920s3)改变C2的值,使得C2=2uF(R2保持不变),这时T的值改变,波形图如下:Ts=2.720s四、实验心得体会:通过本次实验我基本上了解和掌握了典型二阶系统模拟电路的构成方法,同时加深了Mp Tp Ts的计算。