淮北师范大学 自动控制原理实验指导
+12v24KCfR1C1UiInR2Out1uf1ufR-+R-Uo+24K-12v
图6.9
图中间隙特性的宽度??R2?12(v)?0.5R2(v),式中R2的单位为KΩ,(实际死区还24C1,因此改变R1与Rf可改变间隙特性的宽度,Cf要考虑二极管的压降值),特性斜率tg??改变
C1可以调节特性斜率。 Cf
五、实验步骤
1、利用实验仪器,按照实验原理设计并连接继电型非线性环节的模拟电路,调节输入电压,用低频慢扫描示波器完成该环节的静态特性测试。该实验使用非线性环节(一)单元。
⑴ 按照图6.3连接好电路,按下电路中所用到非线性环节(一)的按键开关。
⑵ 用导线将连接好的模拟电路的输入端与电源单元的T006相连接,电路的输出端与示波器相连接,将可调电阻W1103旋到最大。错误!未指定书签。
⑶ 同时按下电源单元的按键开关S001、S002,再按下S003,调节W001改变输入电压的大小,用示波器观测输出端的电压大小的变化,并将结果记录下来。
该实验也可使用X-Y显示模式:将示波器置于X-Y测试档,示波器的X输入端连接非线性环节的输入端,Y输入端连接所接电路的输出端,调节W001改变输入电压大小也同样可得到相同的结果。
2、利用实验仪器,按照实验原理设计并连接饱和型非线性环节的模拟电路,调节输入电压,用低频慢扫描示波器完成该环节的静态特性测试。该实验使用非线性环节(二)单元。
⑴ 按照图6.5连接好电路,按下电路中所用到非线性环节(二)的按键开关。 ⑵ 用导线将连接好的模拟电路的输入端与T006相连接,电路的输出端与示波器相连接,将可调电阻W1203、W1204均旋到最大。错误!未指定书签。
⑶ 同时按下电源单元的按键开关S001、S002,再按下S003,调节W001改变输入电压
- 35 -
淮北师范大学 自动控制原理实验指导
的大小,用示波器观测输出端的电压大小的变化,并将结果记录下来。
该实验也可使用X-Y显示模式:将示波器置于X-Y测试档,示波器的X输入端连接非线性环节的输入端,Y输入端连接所接电路的输出端,调节W001改变输入电压大小也同样可得到相同的结果。
3、利用实验仪器,按照实验原理设计并连接具有死区特性的非线性环节的模拟电路,调节输入电压,用低频慢扫描示波器完成该环节的静态特性测试。该实验使用非线性环节(三)。
⑴ 按照图6.7连接好电路,按下电路中所用到非线性环节(三)的按键开关。
⑵ 用导线将连接好的模拟电路的输入端与T006相连接,电路的输出端与示波器相连接。将开关J1301拨向上方,可调电阻W1303旋到最大。错误!未指定书签。
⑶ 同时按下电源单元的按键开关S001、S002,再按下S003,调节W001改变输入电压的大小,用示波器观测输出端的电压大小的变化,并将结果记录下来。
该实验也可使用X-Y显示模式:将示波器置于X-Y测试档,示波器的X输入端连接非线性环节的输入端,Y输入端连接所接电路的输出端,调节W001改变输入电压大小也同样可得到相同的结果。
4、利用实验仪器,按照实验原理设计并连接具有间隙特性的非线性环节的模拟电路,调节输入电压,用低频慢扫描示波器完成该环节的静态特性测试。该实验使用非线性环节(三)。
⑴ 按照图6.9连接好电路,按下电路中所用到非线性环节(三)的按键开关。 ⑵ 用导线将连接好的非线性环节的输入端与T006相连接。
⑶ 将示波器置于X-Y测试档,示波器的X输入端连接非线性环节的输入,Y输入端连接所接非线性环节电路的输出端。
⑷ 同时按下按键开关S001、S002,再按下S003,调节W001改变输入电压大小用示波器观测非线性环节的输入-输出显示,并将结果记录下来。
在完成此实验后,需用导线短接T1303和T1307,T1307和T1308给电路中的电容放电,以保证重复实验的正确性。
5、分析实验结果,完成实验报告。
六、实验结果分析
1、画出各非线性环节的模拟电路图,并对各非线性环节进行理论分析,计算出特性参数。 2、观察实验结果,并画出所记录的各非线性环节的响应曲线。 3、将实际响应曲线与理论结果进行比较分析。
七、实验思考题
1、试分析各非线性特性参数与线路中元件参数的关系。 2、实际模拟电路特性同理想特性的比较与分析。
- 36 -
淮北师范大学 自动控制原理实验指导
附 录
1、参考文献
⑴ 胡寿松 . 自动控制原理 . 北京:科学出版社,2001 ⑵ 杨自厚 . 自动控制原理 . 北京:冶金工业出版社,1999 ⑶ 郁顺康 . 自动控制理论 . 上海:同济大学出版社,1992
⑷ 杨位钦,谢锡祺 . 自动控制理论基础 . 北京:北京理工大学出版社,1992 ⑸ 戴忠达 . 自动控制理论基础 . 北京:清华大学出版社,1991
⑹ 周其节,李培毫等 . 自动控制原理 . 广州:华南理工大学出版社,1989 ⑺ 于长管 . 现代控制理论 . 哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,1997
⑻ 沈裕康,严武升等 . 自动控制基础 . 西安:西安电子科技大学出版社,1995 ⑼ 周雪琴,张洪才 . 控制工程导论 . 西安:西北工业大学出版社,2001 ⑽ 吴麒 . 自动控制原理 . 北京:清华大学出版社,1992
⑾ 谢自美. 电子线路设计?实验?测试 . 武汉:华中科技大学出版社,2000
- 37 -