二階瞬態(tài)響應(yīng)特性與穩(wěn)定性分析

1、廣西大學(xué)實驗報告紙廣西大學(xué)實驗報告紙姓名：姓名：指導(dǎo)老師：指導(dǎo)老師：成績：成績：學(xué)院：電氣工程學(xué)院學(xué)院：電氣工程學(xué)院專業(yè)：自動化專業(yè)：自動化班級：班級：實驗內(nèi)容：實驗五實驗內(nèi)容：實驗五二階瞬態(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【實驗時間】【實驗時間】2013年月日【實驗地點】【實驗地點】綜合808【實驗?zāi)康摹俊緦嶒災(zāi)康摹?、以實際對象為基礎(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、過阻尼的響應(yīng)曲線。3、學(xué)會用MATLAB分析系統(tǒng)穩(wěn)定性?！緦嶒炘O(shè)備與軟件】【實驗設(shè)備與軟件】1、Multisim10電路設(shè)計與仿真軟件2、labACT試驗臺與虛擬示波器3、MATLAB數(shù)值分析軟件【實驗原理實驗原理】1、被模擬對象模型描述永磁他勵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是反電動勢系數(shù)（Vsrad）。令(電磁時間常數(shù))，（機(jī)械時間常數(shù)），于是可由這三個方RLe??bJm??程畫出如圖1（b）的線性模型框圖。將Tl看成對控制系統(tǒng)的擾動，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，于是上式轉(zhuǎn)化為表1：Mulistim10仿真數(shù)據(jù)記錄表格及實驗波形超調(diào)量）（%?峰值時間（s）pt調(diào)節(jié)時間(s)st參數(shù)項目電阻0R（kΩ）增益0K(1s)自然頻率（計n?算值）(1s)阻尼比?（計算值）測量值計算值測量值計算值測量值計算值1??過阻尼5024.4721.118————————1515.61??臨界阻尼10101