实验一一、二阶系统的电子模拟及时域响应的动态测试六、数据分析实验数据结果与理论数据间存在差异，主要原因在于用510千欧电阻代替500欧电阻，其他原因包括模拟程序中各元件的实际物理值与理论之间存在差异，实际运行中会有互相之间的干扰，外界的干扰、储能元件放电不完全等，导致了最终实际模拟结果与理论之间有一定差异。七、实验总结本次实验过程中表现出来的主要问题是对实验仪器的不了解、对Matlab软件的生疏、与对电器元件及导线的预测量的缺失，导致耽误了很长时间，直到第三次实验时才补做完。所得数据与理论数据间的差异在误差范围内，可以接受。误差分析误差分析误差分析误差分析：：：：由于T决定响应参数，而,在实验中R、C的取值上可能存在一定误差，另外，导线的连接上也存在一些误差以及干扰，使实验结果与理论值之间存在一定误差。但是本实验误差在较小范围内，响应曲线也反映了预期要求，所以本实验基本得到了预期结果。实验结果说明实验结果说明实验结果说明实验结果说明由本实验结果可看出，一阶系统阶跃响应是单调上升的指数曲线，特征有T确定，T越小，过度过程进行得越快，系统的快速性越误差分析误差分析误差分析误差分析：：：：由于本试验中，用的参量比较多，有R1,R2,R3,R4;C1,C2;在它们的取值的实际调节中不免出现一些误差，误差再累加，导致最终结果出现了比较大的误差，另外，此实验用的导线要多一点，干扰和导线的传到误差也给实验结果造成了一定误差。但是在观察响应曲线方面，这些误差并不影响，这些曲线仍旧体现了它们本身应具有的特点，通过比较它们完全能够了解阶跃响应及其性能指标与系统参数之间的关系，不影响预期的效果。实验结果说明实验结果说明实验结果说明实验结果说明由本实验可以看出，当ωn一定时，超调量随着ξ的增加而减小，直到ξ达到某个值时没有了超调；而调节时间随ξ的增大，先减小，直到ξ达到某个值后又增大了。经理论计算可知，当ξ=0.707时，调节时间最短，而此时的超调量也小于5%，此时的ξ为最佳阻尼比。此实验的ξ分布在0.707两侧，体现了超调量和调节时间随ξ的变化而变化的过程，达到了预期的效果。实验二频率响应测试七、数据分析实验结果较为理想，与理论值差距不大，但实验过程中感觉到系统稳定性较差，很容易受外界干扰，曾经做到一半时突然系统图像变形，导致后来只得重新接线测量。实验中吸取了上次的教训，接线前对原件导线都做了预先检测，节省了部分时间。八、实验总结本次实验就操作方面而言比上一次要好，主要原因是对实验器具的相对熟悉，与注意了接线之前对各部件的预先检测，因此避免了一些不必要的时间浪费。实验三控制系统串联校正六、数据分析实验结果与理论值之间存在一定差异，但在允许误差范围内。从实验数据中可以得出：添加合适的超前串联校正环节可以使系统的截止频率增大，稳定裕度增加，从而使系统的快速性与稳定性得到改善，但其对高频响应部分的影响会使系统容易受到高频干扰信号干扰，有一定的负面；添加合适的滞后串联校正环节可以使系统的稳定裕度增加，并且增强了系统对高频干扰的抵抗性，但其会使系统的截止频率降低，从而对系统的快速性造成一定负面影响。七、实验总结本实验步骤较简单、操作比较容易，加之实验经验的增长，使得本次实验过程较顺利、完成较快，并且在课上补做了之前没有做完的部分实验，得到了比较良好的实验数据。通过本学期的自动控制实验，我更直观地认识了自动控制这门工程的操作、设计等过程与其原理，对课本所学知识加深了认识与理解。另外对数学软件Matlab也有了一定的了解，可以用其做一些基础的计算及绘图，掌握了一些简单的程序。实验数据分析、可以判断三个系统都是稳定系统。2、加串联超前校正时的系统比未加校正时调节时间短，即系统快速性变好了，而且超调量也减小了。从频率角度来看，截止频率减小，相位稳定裕度增大，系统的稳定性变好了。3、加串联滞后校正时的系统比未加校正时调节时间长，即系统快速性变差了，但是超调量减小了很多，甚至比加串联超前校正时的超调还小。从频率角度来看，截止频率变小了，但相位稳定裕度增大了很多，甚至超过了加串联超前校正时的相位稳定裕度。4、加串联超前校正和串联滞后校正都能改变系统的稳定性能参数。但是改变状况又不一样。加串联超前校正即使系统变快，又降低了超调，使相位稳定裕度增大，使系统在调节时间和超调量上达到了比较好的平衡，使系统变得比较好。而加入串联滞后校正时的系统是以加长调节时间来达到降低超调量的目的的，使相位稳定裕度达到比较好的程度，但是这个系统比未加校正时变慢了不少，在对快速性要求较高时不适用。