自動(dòng)控制原理實(shí)驗(yàn)報(bào)告

《自動(dòng)控制原理》實(shí)驗(yàn)報(bào)告學(xué)院：專業(yè)：班級(jí)：姓名：學(xué)號(hào)：

實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)名稱：典型環(huán)節(jié)響應(yīng)實(shí)驗(yàn)姓名：實(shí)驗(yàn)組別：實(shí)驗(yàn)日期：年月日成績：一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)構(gòu)成典型環(huán)節(jié)的模擬電路，掌握典型環(huán)節(jié)的特性以及電路參數(shù)對特性的影響。2、學(xué)習(xí)典型環(huán)節(jié)響應(yīng)的測量方法，對比實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論分析。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備1、 計(jì)算機(jī)一臺(tái)，實(shí)驗(yàn)軟件一套。2、 實(shí)驗(yàn)箱一套。3、 面包板、導(dǎo)線、電阻、電容、運(yùn)算放大器等器件若干。三、實(shí)驗(yàn)原理設(shè)計(jì)構(gòu)成下列典型環(huán)節(jié)的模擬電路，測量其階躍響應(yīng)1、 比例環(huán)節(jié)：利用運(yùn)算放大器、電阻、電容等元件設(shè)計(jì)一模擬電路，輸入輸出之間滿足如下運(yùn)動(dòng)方程：C(t)=KR(t)傳遞函數(shù)G(s)=K2、 慣性環(huán)節(jié)利用運(yùn)算放大器、電阻、電容等元件設(shè)計(jì)一模擬電路，輸入輸出之間滿足如下運(yùn)動(dòng)方程：傳遞函數(shù)G(s)=K/(Ts+1)3、積分環(huán)節(jié)利用運(yùn)算放大器、電阻、電容等元件設(shè)計(jì)一模擬電路，輸入輸出之間滿足如下運(yùn)動(dòng)方程：傳遞函數(shù)G(s)=K/s4、微分環(huán)節(jié)利用運(yùn)算放大器、電阻、電容等元件設(shè)計(jì)一模擬電路，輸入輸出之間滿足如下運(yùn)動(dòng)方程：傳遞函數(shù)G(s)=Ks四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析K=R1/R2=1/2比例環(huán)節(jié)模擬電路圖比例環(huán)節(jié)階躍響應(yīng)慣性環(huán)節(jié)模擬電路圖K=R2/R1=2T=R2*C=200K*1uf=0.2慣性環(huán)節(jié)階躍響應(yīng)積分環(huán)節(jié)模擬電路圖T=RC=100K*1uf=0.1積分環(huán)節(jié)階躍響應(yīng)微分環(huán)節(jié)模擬電路微分環(huán)節(jié)階躍響應(yīng)微分環(huán)節(jié)階躍響應(yīng)仿真

實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)名稱：二階系統(tǒng)及其階躍響應(yīng)實(shí)驗(yàn)姓名：實(shí)驗(yàn)組別：實(shí)驗(yàn)日期：年月日成績：一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)構(gòu)成二階系統(tǒng)的模擬電路，掌握二階系統(tǒng)的特性以及電路參數(shù)對特性的影響。2、學(xué)習(xí)二階系統(tǒng)階躍響應(yīng)的測量方法，對比實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論分析。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備1、 計(jì)算機(jī)一臺(tái)，實(shí)驗(yàn)軟件一套。2、 實(shí)驗(yàn)箱一套。3、 面包板、導(dǎo)線、電阻、電容、運(yùn)算放大器等器件若干。三、實(shí)驗(yàn)原理設(shè)計(jì)構(gòu)成二階振蕩環(huán)節(jié)的模擬電路，測量其階躍響應(yīng)利用運(yùn)算放大器、電阻、電容等元件設(shè)計(jì)一模擬電路，輸入輸出之間滿足如下運(yùn)動(dòng)方程：傳遞函數(shù)四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析二階系統(tǒng)模擬電路圖二階系統(tǒng)模擬電路結(jié)構(gòu)圖R1=200KR2=200KR=100KC取1uf和0.1uf兩個(gè)值W=1/T=1/RC=1/RCK/2=R2/2*R1二階系統(tǒng)階躍響應(yīng)仿真結(jié)果

實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)三實(shí)驗(yàn)名稱：系統(tǒng)頻率特性的測量姓名：實(shí)驗(yàn)組別：實(shí)驗(yàn)日期：年月日成績：一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、加深了解系統(tǒng)及元件頻率特性的物理意義。2、掌握系統(tǒng)及元件頻率特性的測量方法。3、 分析系統(tǒng)頻率特性的性能。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備1、 計(jì)算機(jī)一臺(tái)，實(shí)驗(yàn)軟件一套。2、 實(shí)驗(yàn)箱一套。3、 面包板、導(dǎo)線、電阻、電容、運(yùn)算放大器等器件若干。三、實(shí)驗(yàn)原理1、利用運(yùn)算放大器、電阻、電容等元件設(shè)計(jì)一模擬電路，其數(shù)學(xué)模型可用如下框圖描述。10/s10/s1/(0.1s+1)5U1U22、求出其開環(huán)傳遞函數(shù)與閉環(huán)傳遞函數(shù)。3、給定輸入信號(hào)為U1(t)=Asin(ωt)，則輸出信號(hào)U2(t)=Bsin(ωt+φ),計(jì)算B/A與φ隨ω的變化規(guī)律。四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析系統(tǒng)頻率特性測定電路圖系統(tǒng)特性測定結(jié)構(gòu)圖頻響曲線數(shù)據(jù)采集伯德圖奎斯特圖幅值數(shù)據(jù)繪圖

實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)四實(shí)驗(yàn)名稱：控制系統(tǒng)的PID校正姓名：實(shí)驗(yàn)組別：實(shí)驗(yàn)日期：年月日成績：一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、加深了解系統(tǒng)及元件頻率特性的物理意義。2、掌握系統(tǒng)及元件頻率特性。3、加深對PID控制原理與設(shè)計(jì)方法的理解。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備1、 計(jì)算機(jī)一臺(tái)，實(shí)驗(yàn)軟件一套。2、 實(shí)驗(yàn)箱一套。3、 面包板、導(dǎo)線、電阻、電容、運(yùn)算放大器等器件若干。三、實(shí)驗(yàn)原理1、利用運(yùn)算放大器、電阻、電容等元件設(shè)計(jì)一模擬電路，其數(shù)學(xué)模型可用如下框圖描述。10/s10/s1/(0.1s+1)5U1U22、求出其開環(huán)傳遞函數(shù)與閉環(huán)傳遞函數(shù)。3、分別設(shè)計(jì)PI，PD，PID校正模擬電路，串聯(lián)在上述框圖的前向通道的比較點(diǎn)之后。四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析結(jié)構(gòu)圖Gc(s)=Kp(1+Ki/s+Kds)Gh(s)=(1-e^(-TS))/sGp1(s)=5/((0.5s+1)(0.1s+1))Gp2(s)=1/(S(0.1s+1))Gp1(