《自动控制原理B》实验教案
序号 实验一 实验二 实验三 名称 典型环节和二阶系统的阶跃响应分析 频率特性测试 MATLAB环境下系统分析 实验性质 验证性 综合性 综合性 学时 2 2 2 实验一 典型环节和二阶系统的时域分析(2H)
一、
实验目的
1. 掌握各典型环节的模拟电路、传递函数及阶跃响应; 2. 了解参数变化对典型环节性能指标的影响。 二、
实验内容
1. 比例环节 2. 积分环节 3. 比例-微分环节 4. 惯性环节(一阶系统) 5. 振荡环节(二阶系统) 三、
实验报告
1. 提前预习,根据电路图推导各典型环节的传递函数,并绘制各阶跃响应理论曲线;
2. 按照实验指导书要求,记录各实际响应曲线,并与理论曲线比较; 3. 分析参数变化对阶跃响应的影响。
实验二 频率特性测试(2H)
一、实验目的
1. 加深理解频率特性的物理意义; 2. 掌握频率特性的测试方法。 二、实验内容
1. 惯性环节的频率特性曲线 2. 频率特性的时域分析
3. 二阶系统的闭环频率特性曲线
4. 二阶系统的开环频率特性曲线(选作) 三、实验报告
1. 提前预习,根据电路图推导各典型环节的传递函数,并绘制各频率特性理论曲线;
2. 按照实验指导书要求,记录各实际响应曲线,并与理论曲线比较; 3. 说明实验中频率特性曲线(波德图和奈氏图)的绘制方法。
实验三 MATLAB环境下系统分析(2H)
一、实验目的
1. 熟悉MATLAB编程环境;
2. 了解MATLAB软件在自动控制原理中的应用。 二、实验内容 1. 时域分析 2. 根轨迹分析 3. 频域分析 4. 离散系统分析 5. 非线性系统分析 三、实验报告
1. 参考例题,对闭环系统进行时域分析,求出性能指标,将实验程序及仿真结
果写入报告中;
2. 绘制系统根轨迹,并进行相关分析。将实验程序及仿真结果写入报告中。 3. 对系统进行频域分析。将实验程序及仿真结果写入报告中。 4. 在SIMULINK环境下进行非线性和离散系统分析。