1、实验四典型环节和系统频率特性地测量1、实验目的 1、了解典型环节系和统的频率特性曲线的测量方法 2、根据实验求得的频率特性曲线求取传递函数二 实验设备 1、THBDC-1型 控制理论计算机控制技术实验平台 2、PC机一台(含“THBDC-1”软件)、USB数据采集卡、37针通信线1根、16芯数据排线、USB接口线三 实验容 (1)惯性环节的频率特性测试 R1=R2=100K C=1uF R0=200K 闭环传递函数为= 实验记录Bode图理论计算数据(2)二阶系统 OP1,惯性环节, ;OP2,积分环节, ;OP3,反相,(-1);可以得到: n=2.236 =1.118 n=7. =0.35
2、36 实验记录波特图 Rx=100K实验记录波特图 Rx=10K仿真结果:仿真波特图 Rx=100K仿真波特图 Rx=10K 校正前 观察响应曲线为校正后串联一个惯性装置 波特图校正前后对比思考题:1、根据上位机测得的Bode图的幅频特性,就能确定系统(或环节)的相频特性,试问这在什么系统时才能实现?必须在开环二阶系统中,而且只能确定 最小相位系统。2、实验时所获得的性能指标为何与设计时确定的性能指标有偏差?因为在设计时,很多计算采用的近似计算,同时实验时用的电阻元件参数与设计不完全一致。3. 什么是超前校正装置和滞后校正装置,他们各利用矫正装置的什么特性对系统进行校正?答:超前校正装置用于改善系统的动态性能,实现在系统静态性能不受损的前提下,提高系统的动态性能。通过加入超前校正环节,利用其相位超前特性来增大系统的相位裕度,改变系统的开环频率特性。一般使校正环节的最大相位超前角出现在系统新的穿越频率点。而滞后校正装置则通过加入滞后校正环节,使系统的开环增益有较大幅度增加,同时又使校正后的系统动态指标保持原系统的良好状态。它利用滞后校正环节的低通滤波特性,在不影响校正后系统低频特性的情况下,使校正后系统中高频段增益降低,从而使其穿越频率前移,达到增加系统相位裕度的目的。