设计二阶系统动态校正环节

设计二阶系统动态校正环节

一、  实验目的

1、掌握串联超前与迟后校正装置的设计方法。

2、掌握串联超前与迟后校正对二阶系统暂态品质的影响。

二、  实验设备

硬件设备：微机一台，示波器一台，TDN-86/88—TDN-AC/ACS实验系统一套。

软件设备：Windows 2000操作平台，TDN-AC/ACS系统集成操作软件。

三、实验原理

1、原系统的原理方块图：见图4-1所示

由闭环传函

静态误差系数Kv=20 l/s

要求设计串联校正装置，使系统满足下述性能指标：

由理论推导（可参照有关自控原理书）得，校正网络得传递函数为：

所以校正后得方块图如图4-2所示：

图4-2 校正后系统的方块图

2、原系统模拟电路图如图4-3所示，试对此系统的校正环节进行设计。

四、实验内容及步骤

1、测量未校正系统的性能指标。

准备：将“信号源单元”（U1 SG）的ST插针和+5V插针用“短路块短接”。

①按图4-3接线；

②加入阶跃电压，观察阶跃响应曲线，并测出超调量MP和调节时间tT。将曲线及参数记录下来。

2、自己设计校正系统，并画出图接线。

①按设计校正后系统图接线。

②加入阶跃电压，观察阶跃响应曲线，并测出超调量MP以及调节时间ts。看是否达到期望值，若未达到，请仔细检查所设计的接线图。

3、具体参数及响应曲线请参照表4-1。