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自控实验报.doc
电气学科大类
电气学科大类
2010 级
《信号与控制综合实验》课程
实 验 报 告
(基本实验二: 自动控制理论基本实验)
姓 名专业班号
同组者
专业班号
指导教师
日 期 2013年1月
实验成绩
评 阅 人
实验评分表
基本实验
实验编号名称/内容
实验分值
评分
11、二阶系统的模拟与动态性能研究
10
12、二阶系统的稳态性能研究
10
设计性实验
实验名称/内容
实验分值
评分
14、线性控制系统的
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自控实验二学习资料 .doc
实验二系统稳定性研究
姓名班级学号成绩
1．实验目的
掌握利用Matlab绘制闭环系统根轨迹图的基本方法，掌握自动控制系统稳定性分析与设计原理。
2．实验内容
己知图一所示单位负反馈控制系统的开环传递函数。其中k是开环增益，被控对象不稳定。
图一单位负反馈系统结构图
本实验利用MATLAB做闭环系统根轨迹图并研究其稳定性，求使系统稳定时开环增益k的范围。
3．实验步骤
Step3.1令ζ=0.4，进入MATLAB命令窗口，键入：
G1=tf([1],conv([0.250.81],[3-1]))
rlocus(G1)
则屏幕显示传递函数G1(s)及闭环系统的根轨迹，要求画出该根轨迹。由根轨迹图
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自控实验四学习资料 .doc
实验四线性系统串联校正及P、PI控制器的设计
1.实验目的
掌握线性系统串联校正的方法，分析增加控制器后对系统动静态性能的影响。
2.实验内容
研究被控对象为大惯性串小惯性，采用P、PI控制器时系统跟随和抗干扰的动静态性能，其中控制器传递函数为G1(s)。
3.实验步骤
Step3.1在Matlab的Simulink环境下建立图一如示的仿真系统：
图中大惯性环节时间常数TM=1s，小惯性环节时间常数TL=0.1s，输入阶跃信号Step的起始时间设为1，幅值为1；干扰阶跃信号Step1的起始时间设为5，幅值为0.2。
Step3.2将控制器设为比例控制器(P)，分别取G1(S)=KP＝5、10，
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自控实验一学习资料 .doc
实验一典型环节及系统的时域特性研究
姓名班级学号成绩
1.实验目的
1.1学习用Matlab的Simulink进行建模及仿真的方法。
1.2掌握各种典型环节的时域特性。
2.实验内容
研究典型环节(比例、微分、积分、惯性、振荡)在阶跃输入信号并有白噪声干扰时的响应。
3.实验步骤
3.1建立仿真模型系统
Step3.1.1打开Matlab进入其命令窗口，键入“simulink”命令，即可打开相应的系统模型库，点击创建新模型图标，可打开一新的模型编辑窗口。
Step3.1.2从信号源模块包(Sources)拖出阶跃和白噪声信号发生器；从显示器模块包(Sinks)中拖出示波器(Scope)；从连续
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自控实验2013版.doc
实验一 控制系统典型环节的模拟
一、实验目的
(1)学习典型环节的模拟方法。
(2)研究阻、容参数对典型环节阶跃响应的影响。
(3)熟悉超低频扫描示波器的使用方法。
(4)掌握用运放组成控制系统典型环节的电子电路。
(5)测量典型环节的阶跃响应曲线。
(6)通过实验了解典型环节中参数的变化对输出动态性能的影响。
二、实验设备
ACS教学实验系统一台。
示波器一台。
万用表一块。
三、实验线路及原理
以运算放大器为核心元件，由其不同的R-C输入网络和反馈网络组成的各种典型环节，如图1-1所示。图中Z1和Z2为复数阻抗，它们都是由R、C构成。
基于图中A点的电位为虚地，略
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新自控实验指书(8学时).doc
自动控制原理实验指导书
信息科学与工程学院
labACT自控/计控原理实验机构成
labACT自控/计控原理实验机由以下七个模块组成：
1．自动控制原理实验模块
2．计算机控制原理实验模块
3．信号源模块
4．控制对象模块
5．虚拟示波器模块
6．控制对象输入显示模块
7．CPU控制模块
各模块相互交联关系框图见图A所示：
RS232接口
图A 各模块相互交联关系框图
自动控制原理实验模块由模拟运算单元及模拟运算扩充库组成，这些模拟运算单元的输入回路和反馈回路上配有多个各种参数的电阻、电容
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150705班自控实验问题.docx
1.闭环控制的特点是什么？ 答：抗扰动能力强，控制精度高，但存在能否正常工作，即稳定与否的问题。2.系统稳定的充要条件是什么？ 答：系统的所有特征根的实部小于零，其特征方程的根部都在s左半平面。3.根轨迹有多少条渐近线？ 答：n-m条4.对于一阶系统的单位阶跃响应，如何确定其时间常数T？（无论T为多大，在响应曲线取0.632值得时刻一定是T。）5.在控制规律中，I或D为什么要和P组合控制？（I或D只对输入的变化量起作用，即P作为输入的变化量）6.系统稳定的充分必要条件是什么？（劳斯判据：特征方程具有正实部根的数目与劳斯表第一列中符号变化的次数相同。）7.劳斯判据判断n阶闭环系统稳定的充分必要条
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实验指导书(自控).pdf
自动检测技术及仪器
实 验 指 导 书
北京化工大学
信息科学与技术学院
2014 年 11 月
目 录
实验一 金属应变片信号的不平衡电桥变换电路特性实验
实验二 三线制金属热电阻信号变换电路特性实验
实验三 热电偶测温系统结构与特性实验
实
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北航自控实验7.docx
自 动 控 制 原 理
实 验 报 告 册
班级：
学号：
姓名：
非线性环节对系统动态过程的影响
一、 实验目的
1. 了解非线性环节特性；
2. 了解非线性环节对系统动态过程的响应；
3. 学会应用描述函数法研究非线性系统的稳定性。
二、 实验原理
1. 非线性系统和线性系统存在本质差别：
（1）线性系统可采用传递函数、频率特性、脉冲过渡函数等概念，同时由于线性系统的运动形式和输入幅值、初始状态无关，通常是在典型输入函数和零初始条件下进行研究。
（2）非线性系统由于叠加原理不成立，线性系统的上述方法不适用，所以常
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自控控制理论实验.doc
Using Toolbox Path Cache. Type help toolbox_path_cache for more info.
To get started, select MATLAB Help from the Help menu.
基本二维绘图
1)向量绘图
x=0:2*pi/100:2*pi;
y1=sin(2*x);y2=cos(2*x);
plot(x,y1)
plot(x,y2)
plot(x,y1,x,y2)
保持作图
plot(x,y1);hold on;
plot(x,y2);hold off;
矩阵作图
plot
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自控原理实验二..doc
实验二 二阶系统的阶跃响应
一、实验目的
1. 通过实验了解参数(阻尼比)、(阻尼自然频率)的变化对二阶系统动态性能的影响；
2. 掌握二阶系统动态性能的测试方法。
二、实验内容
1. 观测二阶系统的阻尼比分别在01，=1和1三种情况下的单位阶跃响应曲线；
2. 调节二阶系统的开环增益K，使系统的阻尼比，测量此时系统的超调量、调节时间ts(Δ= ±0.05)；
3. 为一定时，观测系统在不同时的响应曲线。
三、实验原理
1. 二阶系统的瞬态响应
用二阶常微分方程描述的系统，称为二阶系统，其标准形式的闭环传递函数为
(2-1)
闭环特征方程：
其解
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自控实验报告..doc
南昌大学实验报告
学生姓名： 马常珺 学 号： 6100311193 专业班级： 自动化115班
实验类型：□ 验证 □ 综合 □ 设计 □ 创新 实验日期： 实验成绩：
一、实验项目名称：典型环节的模拟研究
二、实验要求
了解和掌握各典型环节模拟电路的构成方法、传递函数表达式及输出时域函数表达式
观察和分析各典型环节的阶跃响应曲线，了解各项电路参数对典型环节动态特性的影响
三、主要仪器设备及耗材
1．计算机一台（Windows XP操作系统）
2．AEDK-labACT自动控制理论教学实验系统一套
3．La
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自控实验报告-.doc
电气工程学院
《自动控制理论》 实验报告
实验成绩评定表
姓 名 学 号 实验名称：
实验验收或提问记录：
成绩评定依据：
实验预习报告及方案设计情况（30％）：
实验考勤情况（15％）：
实验操作情况（30％）：
实验总结报告与答辩情况（25％）：
最终评定成绩：
指导教师签字：
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自控实验一二.doc
电气工程学院
《自动控制理论》 实验报告
姓 名：
学 号：
同 组 人：
指导教师：
实验日期： 2012.10.27
实验成绩评定表
姓 名 学 号 实验名称： 典型线性环节的研究实验报告
实验验收或提问记录：
成绩
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自控理论实验一二.docx
试验1 典型二阶系统的时域响应与性能分析
一、试验目的
1、争论二阶系统的特征参量〔ζ,ωn〕对过渡过程的影响。
2、争论二阶对象的三种阻尼比下的响应曲线及系统的稳定性。
二、试验设备
PC机一台，TD-ACS教学试验系统一套。
三、试验原理
K
K T1 0典型二阶系统开环传递函数为：G(s)?Ts( 1
K T
1 0
；其中，开环放大系
Ts?1) s(Ts?1)
0 1 1
数K?K T
1 0
。系统方块图与模拟电路如图1-1与图1-2所示。
R(S)
R(S)+
E(S)
1
TS
0
K
TS?1
1
C(S)
1
-
图1-