《机械工程控制基础》典型环节simulink 仿真 1 作业三:典型环节Simulink 仿真模型及单位阶跃响应曲线 1.比例环节 (1)比例环节1)(1sG实验结果: 图1_1_1 比例环节simulink 仿真模型 图1_1_2 比例环节阶跃响应曲线 (2)比例环节2)(1sG实验结果: 图1_2_1 比例环节simulink 仿真模型 图1_2_2 比例环节阶跃响应曲线 结果分析:由以上阶跃响应波形图知,比例环节使得输出量与输入量成正比,比例系数越大,输出量越大。 2.积分环节 (1)积分环节 ssG1)(1实验结果: 《机械工程控制基础》典型环节simulink 仿真 2 图2_1_1 积分环节simulink 仿真模型 图2_1_2 积分环节阶跃响应曲线 (2)积分环节ssG5.01)(2实验结果 图2_2_1 积分环节simulink 仿真模型 图2_2_2 积分环节阶跃响应曲线 结果分析:积分环节的输出量反映了输入量随时间的积累,时间常数越大,积累速度越快。 3.微分环节 (1)微分环节ssG)(1的实验结果: 《机械工程控制基础》典型环节simulink 仿真 3 图3_1_1 微分环节simulink 仿真模型 图3_1_2 微分环节阶跃响应曲线 4.惯性环节 (1)惯性环节11)(1 ssG实验结果: 图4_1_1 惯性环节simulink 仿真模型 图4_1_2 惯性环节阶跃响应曲线 (2)惯性环节15.01)(2ssG实验结果: 图4_2_1 惯性环节simulink 仿真模型 图4_2_2 惯性环节阶跃响应曲线 结果分析:由以上单位阶跃响应波形图知,惯性环节使得输出波形在开始时以指数曲线上升,上升速度与时间常数有关,时间常数越大,上升越快。 5.导前环节 (1)导前环节1)(1 ssG的实验结果: 《机械工程控制基础》典型环节simulink 仿真 4 图5_1_1 导前环节simulink 仿真模型 图5_1_2 导前环节阶跃响应曲线 结果分析:由以上单位阶跃响应波形知,比例作用与微分作用一起构成导前环节,输出反映了输入信号的变化趋势,波形也与时间常数有关。 6.振荡环节 (1)振荡环节4ss4)(21sG(ξ=0.25)的实验结果 图6_1_1 振荡环节simulink 仿真模型 图6_1_2 振荡环节阶跃响应曲线 (2)振荡环节4s2s4)(22sG(ξ=0.5)的实验结果 《机械工程控制基础》典型环节simulink 仿真 5 图6_2_1 振荡环节simulink 仿真模型 图6_2_2 振荡环节阶跃响应曲线 (3)振荡环节4s4s4)(23sG(ξ=1)的实验结果 图6_3_1 振荡环节simulink 仿真模型 图6_3_2 振荡环节阶跃响应曲线 结果分...