电气工程学院《自动控制理论》实验指导书陈湘萍编写适用专业: 测控技术与仪器贵州大学二 OO 四年六月前言 自动控制理论实验是自动控制理论课程重要的实践教学环节。下载后可任意编辑实验的目的不但仅是验证理论知识, 更重要的是经过实验加强学生的实验手段与实践技能, 培育学生分析问题、 解决问题、 应用知识的能力和创新精神。经过实验使学生掌握控制系统稳态响应分析方法; 掌握频率特性和根轨迹的作图法及暂态响应分析方法; 掌握线性系统稳定性分析方法中的几种主要方法; 掌握以Bode 图为基础的系统校正方法。为了使学生更好地理解和深刻地把握这些知识, 并在此基础上, 训练和培育学生理论联系实际, 把理论知识灵活地应用于生产实际当中的技能、 设置了4个实验, 这些实验均为综合性实验。各项实验主要了解、 掌握的具体知识, 训练及培育的技能: 实验一、 控制系统的瞬态响应 ( 验证性, 2 学时) 经过实验熟悉二阶模拟系统的组成; 讨论二阶系统分别工作在ξ=1, 0<ξ<1, 和ξ> 1三种状态下的单位阶跃响应; 掌握增益K对二阶系统单位阶跃响应的超调量σP、 峰值时间tp和调整时间ts的影响。 实验二、 控制系统的稳定性分析 ( 验证性, 2 学时) 经过观察三阶系统的单位阶跃响应曲线, 定量了解放大系数和时间常数对系统稳定性的影响。 实验三、 控制系统的频率特性讨论 ( 验证性, 2 学时) 经过实验了解控制系统频率特性的测试方法, 分析放大系数对系统稳定性的影响。实验四、 利用根轨迹分析控制系统的性能( 验证性, 2 学时) 经过实验了解控制系统根轨迹的测试方法, 分析放大系数对系统稳定性的影响。实验五、 控制系统的校正设计( 一) ——串联相位滞后校正( 设计性, 2 学时) 经过实验掌握用频率特性法设计串联相位滞后校正装置的方法, 讨论校正装置对系统动态性能指标的影响。 实验六、 控制系统的校正设计( 二) ——PID 调节器校正( 设计性, 2 学时) 经过实验讨论分析PID调节器各参数对系统动态性能指标下载后可任意编辑的影响。目录下载后可任意编辑1.实验一: 控制系统的瞬态响应......................................42.实验二: 控制系统的稳定性分析....................................63. 实 验 三 : 控 制 系 统 的 频 率 特 性 讨 论 . .................................84. 实 验 四 : 利 用 根 轨 迹 分 析 控 制 系 统 的...
