自控实验报告控制系统串联校正.docx

共享知识分享快乐自动控制原理实验报告（III）、实验名称：控制系统串联校正、实验目的1 . 了解和掌握串联校正的分析和设计方法。2 .研究串联校正环节对系统稳定性及过渡过程的影响。三、实验内容1 .设计串联超前校正，并验证。2 .设计串联滞后校正，并验证。四、实验原理1.系统结构如图31D/A rA/D页眉内容图31其中为校正环节，可放置在系统模型中来实现，也可使用模拟电路的式由模拟机来实现。图3-2系统模拟电路如图3-2各电阻电容取值R, = 2Mq R4 = 51 OKq R 严G = 047 uF Cz = 0.47 F3 .未加校正时八aTs +1 z+14-厂F、4 .加串联超前校正时：P给定 a = 2.44 ,T = 0.26 , 贝 V厂孑、 bTs + 15.给定 b = 0.12, T = 83.33,五、数据记录1 .不同校正环节的动态参数记录未加校正超前校正滞后校正“实测值/S5.902.3515.24R理论值/S5.411.9215.14Y/°25.546.855.7Wc/rad s 12.112.430.482.系统阶跃响应曲线(1)未加校正(2)超前校正(3)滞后校正(1)未加校正环节系统开环传递函数(力-logFigu res - Figure 1file £dit 里 iew Insert loo Is DeAug Oesktop Window jjelp 尹 X(2)串联超前校正系统开环传递函数G°)=N亦+ 4t) 26s3 + 1.26s2 + sBode Diagram(3)串联滞后校正hj Figures - Figure 1系统开环传递函数一"tvfile Edit 5Aiew Insert lools iDefeLigi Qesktop Window fcelp 乂40s + 4:.”.：、十悻与口闩qj Figures - Figure 1Eilie Edit Afiew Insert JTools Defaug OAsktopWindow HelpfbFX taT ©1 矗J7 曲ia X k6R ehLJ 日占叵六、数据分析1、无论是串入何种校正环节，或者是否串入校正环节，系统最终都会进入稳态 即三个系统都是稳定系统。2、超前校正：系统比未加校正时调节时间短，即系统快速性变好了，而且超调量 也减小了。从频率角度来看，戒指频率减小，相位稳定域度增大，系统稳定性变好。3、滞后校正：系统比未加校正时调节时间长，即系统快速性变差了，但是超调量 减小了很多，甚至比加串联超前校正时的超调还小。从频率角度来看，截止频率变小 T，但相位稳定域度增大了很多。