. . 电子科技大学中山学院学生实验报告系别： 机电工程学院专业：课程名称：自动控制原理实验班级：姓名：学 号：组别：实验名称：典型系统的时域响应和稳定性分析实验时间：学生成绩：教师签名：批改时间：一、目的要求1．研究二阶系统的特征参量 ( ξ 、ω n) 对过渡过程的影响。2．研究二阶对象的三种阻尼比下的响应曲线及系统的稳定性。3．熟悉 Routh 判据，用 Routh 判据对三阶系统进行稳定性分析。二、实验设备 PC 机一台， TD— ACC教学实验系统一套三、实验原理及内容1．典型的二阶系统稳定性分析(1) 结构框图：如图 1.2-1 所示。图 1.2-2(2) 对应的模拟电路图：如图 1.2-2 所示。图 1.2-2. . 电子科技大学中山学院学生实验报告系别： 机电工程学院专业：课程名称：自动控制原理实验班级：姓名：学 号：组别：实验名称：实验时间：学生成绩：教师签名：批改时间：(3) 理论分析系统开环传递函数为：；开环增益：(4) 实验内容先算出临界阻尼、欠阻尼、过阻尼时电阻 R 的理论值，再将理论值应用于模拟电路中，观察二阶系统的动态性能及稳定性，应与理论分析基本吻合。在此实验中( 图 1.2-2)，系统闭环传递函数为：其中自然振荡角频率：2．典型的三阶系统稳定性分析(1) 结构框图：如图 1.2-3 所示。. . 电子科技大学中山学院学生实验报告系别： 机电工程学院专业：课程名称：自动控制原理实验班级：姓名：学 号：组别：实验名称：实验时间：学生成绩：教师签名：批改时间：图 1.2-3 (2) 模拟电路图：如图 1.2-4 所示。图 1.2-4 (3) 理论分析：系统的特征方程为: (4) 实验内容：实验前由 Routh 判断得 Routh 行列式为：. . 电子科技大学中山学院学生实验报告系别： 机电工程学院专业：课程名称：自动控制原理实验班级：姓名：学 号：组别：实验名称：实验时间：学生成绩：教师签名：批改时间：为了保证系统稳定，第一列各值应为正数，所以有五、实验步骤1．将信号源单元的“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臵了锁零场效应管，所以运放具有锁零功能。将开关设在“方波”档，分别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。2. 典型二阶系统瞬态性能指标的测试(1) 按模拟电路图 1.2-2 接线，将 1 中的方波信号接至输入端，取 R = 10K 。(2) 用示波器观察系统响应曲线 C(t)，测量并记录超调 MP、...
