自控實(shí)驗(yàn)報(bào)告 控制系統(tǒng)串聯(lián)校正.doc

,.自動控制原理實(shí)驗(yàn)報(bào)告（III）一、實(shí)驗(yàn)名稱：控制系統(tǒng)串聯(lián)校正二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 了解和掌握串聯(lián)校正的分析和設(shè)計(jì)方法。 2. 研究串聯(lián)校正環(huán)節(jié)對系統(tǒng)穩(wěn)定性及過渡過程的影響。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1. 設(shè)計(jì)串聯(lián)超前校正，并驗(yàn)證。2. 設(shè)計(jì)串聯(lián)滯后校正，并驗(yàn)證。四、實(shí)驗(yàn)原理1. 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖3-1 圖3-1其中Gc(s) 為校正環(huán)節(jié)，可放置在系統(tǒng)模型中來實(shí)現(xiàn)，也可使用模擬電路的方式由模擬機(jī)來實(shí)現(xiàn)。2. 系統(tǒng)模擬電路如圖3-2 圖3-2各電阻電容取值 R3=2M R4=510K R5=2M C1=0.47F C2=0.47F 3. 未加校正時(shí)Gcs=14. 加串聯(lián)超前校正時(shí)Gcs=aTs+1Ts+1 (a 1)給定 a = 2.44 , T = 0.26 , 則 Gcs=0.63s+10.26s+15. 加串聯(lián)滯后校正時(shí)Gcs=bTs+1Ts+1（0b1）給定b = 0.12 , T = 83.33, 則Gcs=10s+183.33s+1五、數(shù)據(jù)記錄1. 不同校正環(huán)節(jié)的動態(tài)參數(shù)記錄未加校正超前校正滯后校正ts實(shí)測值/s5.902.3515.24ts理論值/s5.411.9215.14/25.546.855.7c/rads-12.112.430.482. 系統(tǒng)階躍響應(yīng)曲線（1） 未加校正（2） 超前校正（3） 滯后校正3. 系統(tǒng)波特圖（1） 未加校正環(huán)節(jié) 系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)Gs=4s2+s（2）串聯(lián)超前校正 系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)Gs=2.52s+40.26s3+1.26s2+s（3）串聯(lián)滯后校正 系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)Gs=40s+483.33s3 + 84.33s2+s六、數(shù)據(jù)分析1、無論是串入何種校正環(huán)節(jié)，或者是否串入校正環(huán)節(jié)，系統(tǒng)最終都會進(jìn)入穩(wěn)態(tài)，即三個(gè)系統(tǒng)都是穩(wěn)定系統(tǒng)。2、超前校正：系統(tǒng)比未加校正時(shí)調(diào)節(jié)時(shí)間短，即系統(tǒng)快速性變好了，而且超調(diào)量也減小了。從頻率角度來看，戒指頻率減小，相位穩(wěn)定域度增大，系統(tǒng)穩(wěn)定性變好。3、滯后校正：系統(tǒng)比未加校正時(shí)調(diào)節(jié)時(shí)間長，即系統(tǒng)快速性變差了，但是超調(diào)量減小了很多，甚至比加