电脑桌面
添加小米粒文库到电脑桌面
安装后可以在桌面快捷访问

自动控制原理实验一典型环节的电路模拟与软件仿真

自动控制原理实验一典型环节的电路模拟与软件仿真_第1页
1/22
自动控制原理实验一典型环节的电路模拟与软件仿真_第2页
2/22
自动控制原理实验一典型环节的电路模拟与软件仿真_第3页
3/22
实验一 典型环节的电路模拟与软件仿真 一、实验目的 1.熟悉THSSC-4 型信号与系统·控制理论·计算机控制技术实验箱及上位机软件的使用; 2.熟悉各典型环节的阶跃响应特性及其电路模拟; 3.测量各典型环节的阶跃响应曲线,并了解参数变化对其动态特性的影响。 二、实验设备 1.THSSC-4 型信号与系统·控制理论·计算机控制技术实验箱; 2.PC 机一台(含上位机软件)、USB 数据采集卡、37 针通信线 1 根、16 芯数据排线、USB接口线; 3.双踪慢扫描示波器一台(可选); 三、实验内容 1.设计并组建各典型环节的模拟电路; 2.测量各典型环节的阶跃响应,并研究参数变化对其输出响应的影响; 3.在上位机仿真界面上,填入各典型环节数学模型的实际参数,据此完成它们对阶跃响应的软件仿真,并与模拟电路测试的结果相比较。 四、实验原理 自控系统是由比例、积分、微分、惯性等环节按一定的关系组建而成。熟悉这些典型环节的结构及其对阶跃输入的响应,将对系统的设计和分析是十分有益的。 本实验中的典型环节都是以运放为核心元件构成,其原理框图 如图1-1 所示。图中Z1和Z2表示由 R、C 构成的复数阻 抗 。 1.比例( P) 环节 图1-1 比例环节的特点 是输出不 失 真、不 延 迟 、成比例地 复现 输出信号的变化。它的传 递 函 数与方 框图分别 为: KSUSUSGiO)()()( 当 Ui(S)输入端 输入一个 单 位阶跃信号,且 比例系数为K 时 的响应曲线如图1-2 所示。 图1-2 2.积分( I) 环节 积分环节的输出量与其输入量对时 间 的积分成正 比。它的传 递 函 数与方 框图分别 为: TsSUSUsGiO1)()()( 设 Ui(S)为一单 位阶跃信号,当 积分系数为T 时 的响应曲线如图1-3 所示。 图1-3 3.比例积分(PI)环节 比例积分环节的传递函数与方框图分别为: )11(11)()()(21211212CSRRRCSRRRCSRCSRSUSUsGiO 其中T=R2C,K=R2/R1 设Ui(S)为一单位阶跃信号,图1-4 示出了比例系数(K)为1、积分系数为T 时的PI 输出响应曲线。 图1-4 4.比例微分(PD)环节 比例微分环节的传递函数与方框图分别为: )1()1()(112CSRRRTSKsG 其中CRTRRKD112,/ 设Ui(S)为一单位阶跃信号,图1-5 示出了比例系数(K)为2、微分系数为TD时 PD 的输出响应曲线。 图1-5 5.比例积分微分(PID)环节 比例积分微分(PID)环节的传递函数与方框图分别为: STSTKpsGDI1)( 其中21221...

1、当您付费下载文档后,您只拥有了使用权限,并不意味着购买了版权,文档只能用于自身使用,不得用于其他商业用途(如 [转卖]进行直接盈利或[编辑后售卖]进行间接盈利)。
2、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。
3、如文档内容存在违规,或者侵犯商业秘密、侵犯著作权等,请点击“违规举报”。

碎片内容

自动控制原理实验一典型环节的电路模拟与软件仿真

确认删除?
VIP
微信客服
  • 扫码咨询
会员Q群
  • 会员专属群点击这里加入QQ群
客服邮箱
回到顶部