??1 R=50kΩ 2、用运算放大器搭建出实验原理给出的电机模型，在labACT实验平台上实验，选择合适的电阻R0改变速度增益K0,观察和分析典型二阶系统在欠阻尼、临界阻尼、过阻尼的响应曲线，并记录波形、超调量、峰值时间、调节时间。并计算出在欠阻尼下阶跃信号输入时的动态指标，预实验测量值比较。
表2：实验数据记录表格及实验波形 参数项目 电阻R0 （kΩ） 增益K0 (1/s) 自然频率阻尼比?（计算值） 超调量 峰值时间 调节时间 ?n（计算值） (1/s) ?（%）tp（s） ts(s) 测量值 计算值 测量值 计算值 测量值 计算值 ??1 过阻尼 50 2 4.472 1.118 —— —— —— —— —— —— 15 15.6 1.0 1.5 ??1 临界阻尼 10 10 10 1 —— —— 25.6 3.9 6.245 0.8 4.1 4.5 0.55 0.65 0.32 0.4 0.21 0.25 1.1 1.2 0.85 0.97 0.80 0.96 20 5 1.414 0.707 15.3 16.5 0???1欠阻尼 4 250 50 0.316 34.5 36.0
过阻尼
临界阻尼
欠阻尼
分析实验：
1、比较过阻尼和临界阻尼达到稳定的时间，分析它们之间存在差异的原因？
答：调节时间一般近似表达式为ts?3??n（按5%误差）,可知
??n决定系统响应的快速
性，所以临界阻尼情况下系统达到稳定的时间比过阻尼短。
2、在欠阻尼情况下，随着阻尼比的改变，超调量、平稳性和调节时间会怎样变化？ 答：阻尼比越小，超调量越大、达到峰值的时间和调节时间越小。
3、过阻尼、临界阻尼和欠阻尼情况下曲线在同一坐标系如下图所示。
4、对于欠阻尼系统，如果阶跃输入信号过大，会在实验和实际中产生什么后果？ 答：会使波形超出示波器显示范围，造成失真，影响实验测量和图形的读取。
【实验总结】
本次试验还算比较顺利，但是数据不够精确，实验中由于时间问题也没有做到多次测量取平均值。以后试验中要尽可能多次测量，这样保证实验的精度。通过二阶系统瞬态响应和稳定性，加深对了稳定性的认识，同时对于图像的理解也有进一步的提高。对于课本知识的学习很有帮助。