二阶系统阶跃响应实验心得体会
发布时间:2019-07-09
竭诚为您提供优质文档/双击可除
二阶系统阶跃响应实验心得体会
篇一:二阶系统阶跃响应实验报告 实验一二阶系统阶跃响应 一、实验目的
(1)研究二阶系统的两个重要参数:阻尼比ξ和无阻尼自振角频率ωn对系统动态性能的影响。 (2)学会根据模拟电路,确定系统传递函数。 二、实验内容
二阶系统模拟电路图如图2-1所示。
系统特征方程为ts+kts+1=0,其中t=Rc,k=R0/R1。根据二阶系统的标准形式可知,ξ=k/2,通过调整k可使ξ获得期望值。 三、预习要求
(1)分别计算出t=0.5,ξ=0.25,0.5,0.75时,系统阶跃响应的超调量σp和过渡过程时 间ts。
1 12
( 22 12 pe,ts 3t
代入公式得:
t=0.5,ξ=0.25,σp=44.43%,ts=6s;t=0.5,ξ=0.5,σp=16.3%,ts=3s;t=0.5,ξ=0.75,σp=2.84%,ts=2s; (2)分别计算出ξ=0.25,t=0.2,0.5,1.0时,系统阶跃响应的超调量σp和过渡 过程时间ts。
ξ=0.25,t=0.2,σp=44.43%,ts=2.4s;ξ=0.25,t=0.5,σp=44.43%,ts=6s;ξ=0.25,t=1.0,σp=44.43%,ts=12s; 四、实验步骤
(1)通过改变k,使ξ获得0,0.25,0.5,0.75,1.0 等值,在输入端加同样幅值的阶跃
信号,观察过渡过程曲线,记下超调量σp和过渡过程时间ts,将实验值和理论值进行比较。
(2)当ξ=0.25时,令t=0.2秒,0.5秒,1.0秒(t=Rc,
2 12
改变两个c),分别测出超调量
σp和过渡过程ts,比较三条阶跃响应曲线的异同。 五、实验数据记录与处理:阶跃响应曲线图见后面附图。原始数据记录:
(2)ξ=0.25,改变c的大小改变t