内容发布更新时间 : 2024/6/3 22:47:36星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

课程名称：自动控制原理 实验项目名称： 典型环节的电路模拟实验 实验类型 验证 综合 设计 实验目的和要求： 目的： 1．通过实验熟悉并掌握实验装置和上位机软件的使用方法。 2．通过实验熟悉各种典型环节的传递函数及其特性，掌握电路模拟研究方法。 要求 ： 1．设计各种典型环节的模拟电路。 2．完成各种典型环节模拟电路的阶跃特性测试，并研究参数变化对典型环节阶跃特性的影响。 3．在MATLAB软件上，填入各个环节的实际（非理想）传递函数参数，完成典型环节阶跃特性的软件仿真研究，并与电路模拟研究的结果作比较。 实验步骤与过程记录： 1.熟悉实验箱，利用实验箱上的模拟电路单元，设计并连接各种典型环节（包括比例、积分、比例积分、比例微分、比例积分微分以及惯性环节）的模拟电路。接线时要注意：先 断电，再接线。接线时要注意不同环节、不同测试信号对运放锁零的要求。（U3单元的O1接被测对象的输入、G接G1、U3单元的I1接被测对象的输出）。 2.利用实验设备完成各典型环节模拟电路的阶跃特性测试，并研究参数变化对典型环节阶跃特性的影响。

3.首先必须在熟悉上位机界面的操作，充分利用上位机提供的虚拟示波器与信号发生器功能。为了利用上位机提供的虚拟示波器与信号发生器功能。接线完成，经检查无误，再给实验箱上电后，启动上位机程序，进入主界面。 1．比例(P)环节的传递函数、 2．积分(I)环节的传递函数、方 方块图、模拟电路和阶跃响应 块图、模拟电路和阶跃响应 比例环节的传递函数为： 积分环节的传递函数为： UO(s)?KU(s)1 Ui(s) O ?Ui(s)Ts

3．比例积分(PI)环节的传递函 4．比例微分(PD)环节的传递函数、数，方块图、模拟电路和阶跃响 方块图、模拟电路和阶跃响应 应比例积分环节的传递函数为： 比例微分环节的传递函数为： UUO1?K? OUiTsU?K(1?Ts) i 5．惯性环节的传递函数、方 6．比例积分微分(PID)环节的传递块图、模拟电路和阶跃响应 函数、方块图、模拟电路和阶跃响惯性环节的传递函数为： 应比例积分微分环节的传递函数为 U(s)1UOK??Tds O?KP?Ui(s)TisUiTs?1