二階瞬態(tài)響應(yīng)特性與穩(wěn)定性分析

1、廣西大學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告紙廣西大學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告紙姓名：姓名：指導(dǎo)老師：指導(dǎo)老師：成績(jī)：成績(jī)：學(xué)院：電氣工程學(xué)院學(xué)院：電氣工程學(xué)院專業(yè)：自動(dòng)化專業(yè)：自動(dòng)化班級(jí)：班級(jí)：實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：實(shí)驗(yàn)五實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：實(shí)驗(yàn)五二階瞬態(tài)響應(yīng)特性與穩(wěn)定性分析二階瞬態(tài)響應(yīng)特性與穩(wěn)定性分析2013年月日年月日【實(shí)驗(yàn)時(shí)間】【實(shí)驗(yàn)時(shí)間】2013年月日【實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)】【實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)】綜合808【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹俊緦?shí)驗(yàn)?zāi)康摹?、以實(shí)際對(duì)象為基礎(chǔ)，了解和掌握典型二階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)和模擬電路圖。2、觀察和分析典

2、型二階系統(tǒng)在欠阻尼、臨界阻尼、過(guò)阻尼的響應(yīng)曲線。3、學(xué)會(huì)用MATLAB分析系統(tǒng)穩(wěn)定性?！緦?shí)驗(yàn)設(shè)備與軟件】【實(shí)驗(yàn)設(shè)備與軟件】1、Multisim10電路設(shè)計(jì)與仿真軟件2、labACT試驗(yàn)臺(tái)與虛擬示波器3、MATLAB數(shù)值分析軟件【實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理】1、被模擬對(duì)象模型描述永磁他勵(lì)電樞控制式直流電機(jī)如圖1（a）所示。根據(jù)Kirchhoff定律和機(jī)電轉(zhuǎn)換原理，可得如下方程（1）ukRidtdiLe????（2）ltTikbdtdJ?????（3

3、）???dtd式中，各參數(shù)如圖1（a）所示：L、R為電機(jī)和負(fù)載折合到電機(jī)軸上的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，Tl是折合到電機(jī)軸上的總的負(fù)載轉(zhuǎn)矩，b是電機(jī)與負(fù)載折合到電機(jī)軸上的粘性摩擦系數(shù)；kt是轉(zhuǎn)矩系數(shù)（NmA），ke是反電動(dòng)勢(shì)系數(shù)（Vsrad）。令(電磁時(shí)間常數(shù))，（機(jī)械時(shí)間常數(shù)），于是可由這三個(gè)方RLe??bJm??程畫出如圖1（b）的線性模型框圖。將Tl看成對(duì)控制系統(tǒng)的擾動(dòng)，僅考慮先行模型框圖中的傳遞函數(shù)為????ssU??（4）??????????

4、sRbkkssRbksUssGtemet111?????????考慮到電樞電感L較小，在工程應(yīng)用中常忽略不計(jì)，于是上式轉(zhuǎn)化為表1：Mulistim10仿真數(shù)據(jù)記錄表格及實(shí)驗(yàn)波形超調(diào)量）（%?峰值時(shí)間（s）pt調(diào)節(jié)時(shí)間(s)st參數(shù)項(xiàng)目電阻0R（kΩ）增益0K(1s)自然頻率（計(jì)n?算值）(1s)阻尼比?（計(jì)算值）測(cè)量值計(jì)算值測(cè)量值計(jì)算值測(cè)量值計(jì)算值1??過(guò)阻尼5024.4721.118————————1515.61??臨界阻尼10101