| 肇庆学院光机电一体化综合性实验教学示范中心实验教材之十二——自动控制原理实验教程 目 录 第一章 自动控制理论实验系统软件说明……………………………………………… 1 1.1 软件安装………………………………………………………………………………1 1.2 使用步骤………………………………………………………………………………1 1.3 菜单说明………………………………………………………………………………3 第二章 自动控制原理课程实验………………………………………………………… 7 2.1 引 言………………………………………………………………………………… 7 2.1.1 实验设备…………………………………………………………………………7 2.1.2 实验须知…………………………………………………………………………7 2.2 自动控制原理课程实验………………………………………………………………8 2.2.1 典型环节及其阶跃响应…………………………………………………………8 2.2.2 二阶系统阶跃响应………………………………………………………………11 2.2.3 控制系统的稳定性分析…………………………………………………………14 2.2.4 系统频率特性测量………………………………………………………………16 2.2.5 连续系统串联校正………………………………………………………………18 2.2.6 采样实验…………………………………………………………………………22 第三章 控制系统计算机辅助分析与设计………………………………………………25 3.1 引 言………………………………………………………………………………… 25 3.2 MATLAB及其应用………………………………………………………………………25 3.2.1 MATLAB简介………………………………………………………………………25 3.2.2 MATLAB矩阵的表示………………………………………………………………26 3.2.3 MATLAB的绘图功能………………………………………………………………29 3.2.4 MATLAB演示系统…………………………………………………………………35 3.2.5 RLC网络及根轨迹法设计……………………………………………………… 36 3.3 采用SIMULINK软件建立系统模型……………………………………………………39 3.3.1 SIMULINK仿真软件应用简介……………………………………………………39 3.3.2 SIMULINK建模……………………………………………………………………40 3.4 控制系统仿真…………………………………………………………………………45 3.4.1 PWM波形实现…………………………………………………………………… 45 3.4.2 H型PWM直流控制系统……………………………………………………………48 3.4.3 双闭环电机转速控制系统仿真…………………………………………………49 3.4.4 三相逆变器SPWM控制实现原理…………………………………………………50 3.5 课程仿真实验…………………………………………………………………………53 3.5.1 一、二阶系统的阶跃响应………………………………………………………53 3.5.2 控制系统的根轨迹………………………………………………………………56 3.5.3 控制系统的频率特性……………………………………………………………58 3.5.4 PID控制器设计………………………………………………………………… 60 3.5.5 直流双闭环调速系统仿真………………………………………………………62 3.5.6 倒立摆系统实验…………………………………………………………………63 第四章 综合性、设计性实验……………………………………………………………67 4.1 控制系统的校正………………………………………………………………………67 4.2 自动控制系统的稳定性研究…………………………………………………………70 4.3 温度控制实验…………………………………………………………………………71 参考文献……………………………………………………………………………………72 附 录………………………………………………………………………………………73 |
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