實(shí)驗(yàn)四 線性系統(tǒng)的校正

1、實(shí)驗(yàn)四實(shí)驗(yàn)四線性系統(tǒng)的校正線性系統(tǒng)的校正（一）頻域法串聯(lián)超前校正（一）頻域法串聯(lián)超前校正控制系統(tǒng)的校正與狀態(tài)反饋就是在被控對(duì)象已確定，在給定性能指標(biāo)的前提下，要求設(shè)計(jì)者選擇控制器（校正網(wǎng)絡(luò)）的結(jié)構(gòu)和參數(shù)，使控制器和被控對(duì)象組成一個(gè)性能滿足指標(biāo)要求的系統(tǒng)。一實(shí)驗(yàn)要求一實(shí)驗(yàn)要求1了解和掌握二階系統(tǒng)中的閉環(huán)和開(kāi)環(huán)對(duì)數(shù)幅頻特性和相頻特性（波德圖）的構(gòu)造及繪制方法。2了解和掌握超前校正的原理，及超前校正網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)的計(jì)算。3熟練掌握使用本實(shí)驗(yàn)機(jī)的二

2、階系統(tǒng)開(kāi)環(huán)對(duì)數(shù)幅頻特性和相頻特性的測(cè)試方法。4觀察和分析系統(tǒng)未校正和串聯(lián)超前校正后的開(kāi)環(huán)對(duì)數(shù)幅頻特性和相頻特性，)(?L)(??幅值穿越頻率處ωc′，相位裕度γ，并與理論計(jì)算值作比對(duì)。二實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟二實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟本實(shí)驗(yàn)用于觀察和分析引入頻域法串聯(lián)超前校正網(wǎng)絡(luò)后的二階系統(tǒng)瞬態(tài)響應(yīng)和穩(wěn)定性。超前校正的原理是利用超前校正網(wǎng)絡(luò)的相角超前特性，使中頻段斜率由40dBdec變?yōu)?0dBdec并占據(jù)較大的頻率范圍，從而使系統(tǒng)相角裕度增大，動(dòng)態(tài)過(guò)程

3、超調(diào)量下降；并使系統(tǒng)開(kāi)環(huán)截止頻率增大，從而使閉環(huán)系統(tǒng)帶寬也增大，響應(yīng)速度也加快。1未校正系統(tǒng)的時(shí)域特性的測(cè)試未校正系統(tǒng)的時(shí)域特性的測(cè)試未校正系統(tǒng)模擬電路圖見(jiàn)圖332。本實(shí)驗(yàn)將函數(shù)發(fā)生器（B5）單元作為信號(hào)發(fā)生器，OUT輸出施加于被測(cè)系統(tǒng)的輸入端Ui，觀察OUT從0V階躍2.5V時(shí)被測(cè)系統(tǒng)的時(shí)域特性。圖332未校正系統(tǒng)模擬電路圖圖332未校正系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為：0.3S)0.2S(16)S(G??模擬電路的各環(huán)節(jié)參數(shù)：積分環(huán)節(jié)（A5單元

4、）的積分時(shí)間常數(shù)Ti=R1C1=0.2S，慣性環(huán)節(jié)（A6單元）的慣性時(shí)間常數(shù)T=R2C2=0.3S，開(kāi)環(huán)增益K=R2R3=6。實(shí)驗(yàn)步驟：實(shí)驗(yàn)步驟：注：注：‘SST’用“短路套短路套”短接！短接?。?）將函數(shù)發(fā)生器（B5）單元的矩形波輸出作為系統(tǒng)輸入R。（連續(xù)的正輸出寬度足夠大的階躍信號(hào))①在顯示與功能選擇（D1）單元中，通過(guò)波形選擇按鍵選中‘矩形波’（矩形波指示燈亮）。②量程選擇開(kāi)關(guān)S2置下檔，調(diào)節(jié)“設(shè)定電位器1”，使之矩形波寬度≥3秒