自动控制原理实验-典型系统的瞬态响应和稳定性资料

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实验二典型系统的瞬态响应和稳定性分析
一、实验目的
进一步熟悉自动控制实验教学系统软件包的使用方法，为后续实验打好基础。学习瞬态性能指标的测试技巧，了解参数对系统瞬态性能及稳定性的影响，认识典型系统阶跃响应曲线特点，及其环节参数与瞬态性能指标关系。二、实验内容
（1）进一步熟悉自动控制实验教学系统软件包的使用方法。
（2）进行典型系统瞬态性能指标的测试技巧，了解参数对系统瞬态性能及稳定性的影响。三、实验装置
（1）微型计算机。
（2）自动控制实验教学软件包。四、实验原理
1、典型二阶系统
（1）、二阶系统的典型结构如图：

R(S

-
2n

s(s2n
C(S
图1-1二阶系统的典型结构
（2）、二阶系统的闭环传函：
2
n
G(s2
2
s2nsn

其中，为阻尼比，n为无阻尼自然振荡频率。

并且ξ=1/2√KTω=1/T0=√(K/T（3）、二阶系统的单位阶跃响应：
c(t1cosnt
1）当0时，。
ent01sin(d。2）当时，c(t1
2
1c(t1e
3）当1时，4）1时，
nt
(1nt
。
c(t1。
1
21(1
2
2
e
n(21t

1
21(1
2
2
e
n(21t
（4）、二阶系统的单位阶跃响应的动态性能指标：

1）上升时间tr。
d
2）峰值时间tp。
d

3）超调量%e1100%。
3
(5%误差带n
4）调节时间ts

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