实用标准文案精彩文档实验五控制系统校正Ⅰ.串联校正装置对系统性能（时域）的影响一.实验目的1.了解和观测串联校正装置对系统稳定性及瞬态性能的影响；2.验证设计的校正装置是否满足系统的性能要求；3.了解系统开环放大倍数对系统稳定性的影响。二.实验装置1.微型计算机；2.自动控制实验教学软件包。三.实验原理1.串联校正装置对系统稳定性及瞬态性能的影响，设单位反馈系统的结构如下图所示：①超前校正方案：②滞后校正方案：③超前——滞后校正方案：2.设计校正装置并验证设计的校正装置是否满足系统的性能要求①未校正系统的原理方块图如下图所示：②加上校正装置后系统的原理方块图如下图所示：实用标准文案精彩文档四.实验内容及数据处理（一）串联校正对系统性能的影响测得数据如下表：1.1sCG，未校正前的系统性能指标①δ%=25时，K=1.2，st=7.013图一实用标准文案精彩文档②增大K，出现临界振荡，此时临界K=11图二2.接入超前校正环节，即11.01s6.0ssGC，测试系统性能指标①保持临界K=11不变，此时δ%=50.4，st=1.838图三②调节K，使δ%=25，此时K=5，st=1.503实用标准文案精彩文档图四3.去除超前校正，接入滞后校正，即设置1301s5.2ssGC，测试系统性能指标①保持临界K=11不变，此时δ%=62.7，st=15.37图五②调节K，使δ%=25，此时K=0.06，st=114.6图六实用标准文案精彩文档4.去除滞后校正环节，接入超前—滞后校正环节，即115.01121s1s1.2sssGC，，测试系统性能指标①保持临界K=11不变，此时δ%=21.9，st=3.564图七②调节K，使δ%=25，此时K=13.5，st=2.705图八（二）串联校正装置的设计测得数据如下表：实用标准文案精彩文档1.1sCG，未校正前的系统性能指标，δ%=60.4，st=2.677图九2.接入校正环节，即105.01s5.0ssGC，测试系统性能指标，δ%=16.5，st=0.2654图十五.思考讨论（1）实验一中采用的几种校正装置，各有什么特点？如何选用校正装置的类型？答：超前校正装置：调节时间短，调节速度快，但稳定性不好；滞后校正装置：稳定性好，但缺点是调节时间太长，快速性不好；超前—滞后校正装置兼具了两者的优点，同时避开了两者的缺点，不仅稳定性好，调节时间也快。（2）在实验一中，当开环增益倍数K等于原系统的K临界时，采用哪种校正方案使得系统的实用标准文案精彩文档动态性能最好？答：由各个校正装置的响应曲线看，当开环增益倍数K等于原系统的K临界时，采用超前—滞后校正装置对系统的动态性能最好，超调量小，同时调节时间也短。（3）在实验一中，当σ%=25时，采用哪种校正方案使得系统在斜坡输入信号作用下，系统的稳态误差最小？答：超前校正系统（4）在实验内容二中，是采用什么校正方式？有何特点？答：超前校正装置。加入超前校正装置后调节时间变短，超调量减小。Ⅱ.串联校正装置对系统特性（频域）的影响一.实验目的深刻体会相位超前校正装置、相位滞后校正装置、相位滞后—超前校正装置对开环频率特性的影响及其对闭环系统的影响。二.实验装置1.微型计算机；2.自动控制实验教学软件包。三.实验内容1.相位超前校正—微分校正对开环频率特性的影响，取171107.01s7skssG，校正装置1s1.011s1.01sCG（=0.5）skGsCGskGsCG实用标准文案精彩文档2.相位滞后校正—积分校正对开环频率特性的影响，取2k15.0s1s2ssG，校正装置1Ts1TssCGT=0.02（=10）skGsCGskGsCG实用标准文案精彩文档3.相位滞后—超前校正—微分—积分校正对开环频率特性的影响，取21s20skssG，校正装置1sT1sT1sT1sTs2121CGT1=1.43T2=6.67（=10）skGsCGskGsCG实用标准文案精彩文档四.数据处理（2）.对未校正前的系统进行频域性能分析（要求列出性能指标）实用标准文案精彩文档（4）根据实验数据、曲线，对实验结果加以讨论、分析，得出实验结论。答：由上述实验数据以及曲线分析可知：超前校正装置的加入可以调节使系统稳定，增加系统的截止频率和穿越频率，增加系统的相角裕度减小系统的幅值裕度；滞后校正装置的加入可以调节使系统稳定，增大系统的截止频率和穿越频率，减小系统的相角裕度和系统的增大幅值裕度；滞后—超前装置加入可以调节使系统稳定，减小系统的截止频率，增大系统的穿越频率增...
