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西北工業(yè)大學(xué)[自動(dòng)控制原理]實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)
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資料類別
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電子電工教案 |
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課程(專業(yè))
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自動(dòng)控制原理 |
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關(guān)鍵詞
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微分環(huán)節(jié)|響應(yīng)曲線 |
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適用年級(jí)
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大學(xué) |
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身份要求
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普通會(huì)員 |
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金 幣
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25 �。�金幣如何獲得？） |
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文件格式
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word |
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文件大小
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694K |
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發(fā)布時(shí)間
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2008-02-23 19:29:00 |
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| 發(fā)布人 |
kj008 |
內(nèi)容簡(jiǎn)介：
西北工業(yè)大學(xué)[自動(dòng)控制原理]實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)
引言••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••6
實(shí)驗(yàn)一 典型環(huán)節(jié)的模擬研究••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••15
一．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?#8226;•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••15
二．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••15
三．實(shí)驗(yàn)步驟••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••15
1．觀察比例環(huán)節(jié)的階躍響應(yīng)曲線•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••15
2．觀察積分環(huán)節(jié)的階躍響應(yīng)曲線•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••16
3．觀察比例積分環(huán)節(jié)的階躍響應(yīng)曲線•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••16
4．觀察微分環(huán)節(jié)的階躍響應(yīng)曲線••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••17
5．觀察比例微分環(huán)節(jié)的階躍響應(yīng)曲線•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••18
6．觀察比例微分積分環(huán)節(jié)的階躍響應(yīng)曲線••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••19
7．觀察慣性環(huán)節(jié)的階躍響應(yīng)曲線•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••20
8．觀察二階振蕩環(huán)節(jié)的階躍響應(yīng)曲線•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••21
四．實(shí)驗(yàn)結(jié)果••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••22
實(shí)驗(yàn)二 典型系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性與穩(wěn)定性測(cè)試•••••••••••••••••••••••••••••••••••••24
一．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?#8226;•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••24
二．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••24
三．實(shí)驗(yàn)步驟••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••24
1．典型二階系統(tǒng)的響應(yīng)曲線•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••24
2．典型三階系統(tǒng)的響應(yīng)曲線•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••25
四．實(shí)驗(yàn)結(jié)果••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••26
實(shí)驗(yàn)三 二階系統(tǒng)特征參數(shù)對(duì)系統(tǒng)性能的影響•••••••••••••••••••••••••••••••••••28
一．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?#8226;•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••28
二．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••28
三．實(shí)驗(yàn)步驟••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••28
1．觀測(cè)特征參量ξ對(duì)二階系統(tǒng)性能的影響•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••28
2．觀測(cè)特征參量 對(duì)二階系統(tǒng)性能的影響•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••29
3．觀測(cè)斜坡輸入作用下二階系統(tǒng)的靜態(tài)誤差•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••30
四．實(shí)驗(yàn)結(jié)果•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••31
實(shí)驗(yàn)四 線性系統(tǒng)的串聯(lián)校正••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••34
一．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?#8226;•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••34
二．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••34
三．實(shí)驗(yàn)步驟••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••34
1．待校正線性系統(tǒng)••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••34
2．串聯(lián)滯后校正••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••35
3．串聯(lián)超前校正••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••36
4．串聯(lián)PD校正••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••37
四．實(shí)驗(yàn)結(jié)果••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••38
實(shí)驗(yàn)五 線性系統(tǒng)校正•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••39
一．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?#8226;•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••39
二．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••39
三．實(shí)驗(yàn)步驟••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••39
1．待校正二階線性系統(tǒng)••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••39
2．反饋校正二階線性系統(tǒng)••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••40
3．待校正三階線性系統(tǒng)•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••41
4．超前滯后校正三階線性系統(tǒng)••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••42
四．實(shí)驗(yàn)結(jié)果••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••43
實(shí)驗(yàn)六 開環(huán)增益與零極點(diǎn)對(duì)系統(tǒng)性能的影響•••••••••••••••••••••••••••••••••••44
一．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?#8226;•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••44
二．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••44
三．實(shí)驗(yàn)步驟••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••44
1．原始二階系統(tǒng)•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••44
2．閉環(huán)極點(diǎn)對(duì)原始二階系統(tǒng)的影響••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••45
3．閉環(huán)零點(diǎn)對(duì)原始二階系統(tǒng)的影響••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••46
4．開環(huán)極點(diǎn)對(duì)原始二階系統(tǒng)的影響••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••49
5．開環(huán)零點(diǎn)對(duì)原始二階系統(tǒng)的影響••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••50
6．開環(huán)增益K對(duì)二階系統(tǒng)的影響••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••52
四．實(shí)驗(yàn)結(jié)果••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••52
實(shí)驗(yàn)七 典型系統(tǒng)的頻率特性測(cè)試••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••57
一．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?#8226;•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••57
二．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••57
三．實(shí)驗(yàn)步驟••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••57
1．一階慣性環(huán)節(jié)的頻率特性•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••57
2．二階環(huán)節(jié)的頻率特性曲線•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••58
四．實(shí)驗(yàn)結(jié)果••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••59
實(shí)驗(yàn)八 典型非線性環(huán)節(jié)靜態(tài)特性測(cè)試•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••60
一．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?#8226;•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••60
二．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••60
三．實(shí)驗(yàn)步驟••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••60
1．繼電特性••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••60
2．飽和特性••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••61
3．死區(qū)特性••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••61
4．間隙特性••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••62
四．實(shí)驗(yàn)結(jié)果••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••64
實(shí)驗(yàn)九 非線性系統(tǒng)的相平面法分析••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••65
一．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?#8226;•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••65
二．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••65
三．實(shí)驗(yàn)步驟••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••65
1．繼電型非線性二階系統(tǒng)••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••65
2．帶速度反饋的繼電型非線性二階系統(tǒng)••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••66
3．飽和型非線性二階系統(tǒng)••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••67
四．實(shí)驗(yàn)結(jié)果••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••68
實(shí)驗(yàn)十 非線性系統(tǒng)的描述函數(shù)法分析•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••69
一．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?#8226;•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••69
二．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••69
三．實(shí)驗(yàn)步驟••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••69
1．繼電型非線性三階系統(tǒng)••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••69
2．飽和型非線性三階系統(tǒng)••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••70
四．實(shí)驗(yàn)結(jié)果••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••71
實(shí)驗(yàn)十一 狀態(tài)反饋••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••72
一．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?#8226;•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••72
二．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••72
三．實(shí)驗(yàn)步驟••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••72
1．待校正二階系統(tǒng)•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••72
2．狀態(tài)反饋系統(tǒng)•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••73
四．實(shí)驗(yàn)結(jié)果••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••74
實(shí)驗(yàn)十二 A/D與D/A 轉(zhuǎn)換及零界階保持器•••••••••••••••••••••••••••••••••••••75
一．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?#8226;•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••75
二．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••75
三．實(shí)驗(yàn)步驟••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••75
1．A/D與D/A轉(zhuǎn)換•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••75
2．零階采樣保持•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••75
四．實(shí)驗(yàn)結(jié)果••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••76
實(shí)驗(yàn)十三 離散控制系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能和穩(wěn)定性的混合仿真研究•••••••••••••••••••77
一．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?#8226;•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••77
二．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••77
三．實(shí)驗(yàn)步驟••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••77
1．原始二階系統(tǒng)••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••77
2．離散控制二階系統(tǒng)•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••78
四．實(shí)驗(yàn)結(jié)果••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••78
實(shí)驗(yàn)十四 步進(jìn)電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••79
一．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?#8226;•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••79
二．實(shí)驗(yàn)說明••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••79
三．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••79
四．實(shí)驗(yàn)步驟••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••79
實(shí)驗(yàn)十五 直流電機(jī)轉(zhuǎn)速控制實(shí)驗(yàn)•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••80
一．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?#8226;•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••80
二．實(shí)驗(yàn)說明••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••80
三．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••80
四．實(shí)驗(yàn)步驟••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••80
實(shí)驗(yàn)十六 溫度控制實(shí)驗(yàn)•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••81
一．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?#8226;•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••81
二．實(shí)驗(yàn)說明••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••81
三．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••81
四．實(shí)驗(yàn)步驟••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••81
實(shí)驗(yàn)十七 隨動(dòng)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••82
一．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?#8226;•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••82
二．實(shí)驗(yàn)說明及內(nèi)容••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••82
三．實(shí)驗(yàn)思考題••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••83
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