自动控制实验指导书-北京精仪达盛3
测控技术与仪器实习总结范文(精选3篇)
测控技术与仪器实习总结范文（精选3篇）测控技术与仪器实习总结范文（精选3篇）实习是在学生系统学习专业课程之前,为帮助其了解专业内容、提高专业意识而组织的实践性教学环节。
下面是的测控技术与仪器范文，欢迎阅读参考时间过得飞快，两周的实习转眼就过去了，不过在企业里我们也学到了狠多东西。
在这次毕业实习中，我认真的去接触每一件事物，抱着满腔的热情和好奇，认真的去对待。
对于一些平常理论的东西，或遇到不懂的东西，我都认真的去了解和充实接触，从而使我有了感性上飞跃的认识，感到受益匪浅。
以下就我在实习期间的情况实习总结。
实践是大学生活的第二课堂，是知识常新和发展的源泉，是检验真理的试金石，也是大学生锻炼成长的有效途径。
一个人的知识和能力只有在实践中才能发挥作用，才能得到丰富、完善和发展。
大学生成长就要勤于实践，将所学的理论知识和实践结合一起，在实践中继续学习，不断总结，逐步完善，有所创新，并在事件中提高自己由知识、能力、智慧等因素融合成的综合素质和能力，为自己事业的成功打下良好的基础。
本次毕业实习由张涛老师和牛金星老师带领，测控专业总共两个班，６４人参加实习。
３月７号出发去北京，安住在北京交通大学招待所。
两人间三人间四人间不等，全都在地下室，据说以前是按防空洞的标准设计的，地下一层一点信号都没有。
本来预计是北京两周的毕业实习，但由于出现一些意想不到的问题，实习时间缩短为一周，虽然缩短了实习周期，但是我们还是学到了不少东西。
首先我们去了北京基康科技有限公司，隶属于美国基康公司，公司成立于１９７６年，是世界最大的岩土及大坝监测仪器制造商之一。
北京基康位于北京高科技园区中关村，拥有上千平米的研发基地。
公司自成立以来，在不到两年的时间内，投入千万元引进人才、购置设备，进行高新技术产品的研发。
目前已完成全系列光纤光栅传感器及其测量设备的研发，为基康家族增添了一条充满生机的产品线。
我们先是了解了物联网方面的发展，物联网是指通过各种信息传感设备，如传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器、气体感应器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，与互联网结合形成的一个巨大网络。
《嵌入式系统原理和应用》教学大纲
《嵌入式系统原理与应用》教学大纲一、课程基本信息二、课程性质、地位和任务嵌入式系统原理与应用是计算机科学技术专业的一门专业课，讲述嵌入式系统的基本理论、原理。
本课程是一门既与硬件关系紧密，又与嵌入式操作系统、嵌入式软件关系十分紧密课程。
它围绕目前流行的32位ARM处理器和源码开放的Linux操作系统，讲述嵌入式系统的概念，软、硬件组成，开发过程以及嵌入式应用程序开发设计方法。
本课程的知识将为学生今后从事嵌入式系统研究与开发打下坚实的基础。
三、课程基本要求通过对基于ARM嵌入式芯片的系统的基本组织结构与工作原理的学习，使学生对计算机系统的硬件部分有一个全面的了解，对嵌入式软件的开发过程有一个清楚的认识，通过对嵌入式操作系统的工作原理的学习，使学生对嵌入式操作系统有一个清晰的认识，提高学生在嵌入式软件设计设计能力及解决实际问题的动手能力，为后续专业课程的学习打下坚实的基础。
四、课程内容第一章嵌入式系统导论教学内容：1.1嵌入式系统概述1.2嵌入式系统的实时性与可靠性1.3嵌入式系统的应用领域和发展趋势教学目的：掌握嵌入式系统的特点、与通用计算机系统的区别、影响嵌入式系统实时性和可靠性的主要因素、了解嵌入式系统的发展趋势教学重点：嵌入式系统的特点、与通用计算机系统的区别、影响嵌入式系统实时性和可靠性的主要因素教学难点：影响嵌入式系统实时性和可靠性的主要因素教学方法：课堂讲授为主，布置部分作业，在讲解时多举一些嵌入式系统的应用实例，使学生对嵌入式系统有更好的认识与理解。
第二章嵌入式硬件系统教学内容：2.1嵌入式微处理器概述2.2嵌入式微处理器内核原理和指令系统教学目的：掌握嵌入式系统的硬件的基本组成、了解嵌入式微处理器的基本组成和运行模式、基本了解ARM芯片的指令系统教学重点：嵌入式系统的基本组成、CISC与RISC指令系统的对比、嵌入式微处理器的特点、嵌入式微处理器的体系结构、嵌入式微处理器的分类、AMBA总线、PCI总线、ARM指令系统教学难点：嵌入式微处理器的体系结构、ARM指令系统教学方法：课堂讲授为主，结合课堂练习为辅，布置部分作业。
自控原理实验任务书
《自动控制原理》实验指导书戴波盛沙北京石油化工学院信息工程学院2005年8月目录实验一《控制系统装置实验》 (1)实验二《典型环节的阶跃响应实验》 (4)实验三《MATLAB软件控制系统分析实验》 (6)实验四《典型控制系统研究与分析》 (8)实验四《典型控制系统研究与分析》（选做二） (12)附录一球杆系统使用说明 (15)附录二直线倒立摆系统使用说明 (28)实验一《控制系统装置实验》一． 实验目的：通过对典型实际控制系统装置的认识，了解实现控制的物理方式，建立控制的系统概念，加深对自动控制原理的理论认识。
掌握如何根据实际物理系统画控制系统方块图。
二． 实验内容与要求：1 流量控制系统装置流量控制系统装置是以水为介质，由容器、管线、泵组成，如下图：通过了解该装置的工作过程，完成以下任务：1) 画出系统闭环控制原理图，并说明其工作原理。
2 球杆控制系统装置图1.2 球杆控制系统直线位移传感器图1.1 流量控制系统该装置由球杆装置、IPM智能驱动器、计算机、电机、齿轮减速器、直线位移传感器所组成，通过电机控制小球在杆上的位置。
计算机输入小球的控制位置，把数据传输给IPM 智能驱动器，产生相应的控制量，使电机转动，带动杠杆臂运动，使小球的位置得到控制。
了解该装置的工作过程，完成如下任务：1）画出球杆控制系统闭环控制原理图，并说明其工作原理。
3 直线一级倒立摆与直线二级倒立摆控制系统装置图1.3 直线倒立摆控制系统该装置由计算机、电控箱、倒立摆本体等部件组成，通过控制小车直线运动，达到使摆杆稳定倒立的目的。
了解该装置的工作过程，完成如下任务：1）画出一级倒立摆系统闭环控制原理图，并说明其工作原理。
4 双旋翼控制系统装置该装置是由计算机、电控箱、双旋翼装置组成的三自由度多变量控制装置，通过调节两个旋翼的旋转速度，达到控制双旋翼高度、倾角、转速的目的。
图1.4 双旋翼MIMO系统了解该装置的工作过程，完成如下任务：1）画出双旋翼系统闭环控制原理图，并说明其工作原理。
自动控制元件实验指导书
目录●实验室安全操作守则●实验一：直流继电器逻辑电路实验●实验二：单相变压器实验●实验三：三相感应电动机实验●实验四：自整角机实验实验室安全操作守则1．首次进入实验室参加实验的学生应认真听取实验指导教师对于安全内容的介绍。
2．实验室总电源由指导教师负责，学生不得擅自接触。
3．为确保人身安全，电机实验时应注意衣服、围巾、发辫及实验用线，防止卷入电动机旋转部件。
实验过程中需妥善保管好水杯、饮料瓶等容器，不许放置在实验操作台上。
4．学生进行实验时，独立完成的实验线路连接或改接，须经指导教师检查无误并提醒注意事项后，方可接通电源。
5．严禁带电接线、拆线、接触带电裸露部位及电机旋转部件。
6．各种仪表、设备在使用前应先确认其所在电路的额定工作状态，选择合理的量程。
若认为仪表、设备存在问题或发生故障，应报告指导教师，不得自行排除故障。
7．实验中发生故障时，必须立即切断电源并保护现场，同时报告指导教师。
待查明原因并排除故障后，才可继续进行实验。
8．实验室内禁止打闹、大声喧哗、乱扔废物以及其它不文明行为。
9．实验开始后，学生不得远离实验装置或做与实验无关的事。
10．实验完毕后应首先切断电源，再经指导教师检查实验数据后方可拆除实验线路，并将实验仪表、用线摆放整齐。
实验一直流继电器逻辑电路实验一、实验目的1．掌握直流继电器主要特征2．掌握继电器逻辑电路设计方法3．根据给定的逻辑要求能实现继电器逻辑控制电路的设计与连接。
二、预习思考题1．继电器逻辑控制电路的作用是什么?2．如何实现继电器逻辑控制电路?三、实验主要设备介绍继电器逻辑电路实验设备实物图1．继电器逻辑电路实验设备直流继电器：动作线圈额定电压直流12V，触点二常开、二常闭，共8只。
★注意本实验中的直流继电器，常开与常闭触点间有一个公共端，设计电路时要考虑这个结构的影响。
直流稳压电源：正电源+12V；负电源0～-12V可调。
发光二极管：串联电阻后工作电压12V，正向发光红色，反向发光绿色，共4组。
《微机原理与接口技术》实验指导书
《微机原理与接口技术》课程实验指导书实验内容EL-8086-III微机原理与接口技术教学实验系统简介使用说明及要求✧实验一实验系统及仪器仪表使用与汇编环境✧实验二简单程序设计实验✧实验三存储器读/写实验✧实验四简单I/0口扩展实验✧实验五8259A中断控制器实验✧实验六8253定时器/计数器实验✧实验七8255并行口实验✧实验八DMA实验✧实验九8250串口实验✧实验十A/D实验✧实验十一D/A实验✧实验十二8279显示器接口实验EL-8086-III微机原理与接口技术教学实验系统简介使用说明及要求EL-8086-III微机原理与接口技术教学实验系统是为微机原理与接口技术课程的教学实验而研制的，涵盖了目前流行教材的主要内容，该系统采用开放接口，并配有丰富的软硬件资源，可以形象生动地向学生展示8086及其相关接口的工作原理，其应用领域重点面向教学培训，同时也可作为8086的开发系统使用。
可供大学本科学习《微机原理与接口技术（8086）》，《单片机应用技术》等课程提供基本的实验条件，同时也可供计算机其它课程的教学和培训使用。
为配合使用EL型微机教学实验系统而开发的8086调试软件，可以在WINDOWS 2000/XP等多种操作系统下运行。
在使用本软件系统调试程序时，可以同时打开寄存器窗口、内存窗口、反汇编窗口、波形显示窗口等等，极大地方便了用户的程序调试。
该软件集源程序编辑、编译、链接、调试与一体，每项功能均为汉字下拉菜单，简明易学。
经常使用的功能均备有热键，这样可以提高程序的调试效率。
一、基本特点EL型微机教学实验系统是北京精仪达盛科技有限公司根据广大学者和许多高等院校实验需求，结合电子发展情况而研制的具有开发、应用、实验相结合的高科技实验设备。
旨在尽快提高我国电子科技发展水平，提高实验者的动手能力、分析解决问题能力。
系统具有以下特点：1、系统采用了模块化设计，实验系统功能齐全，涵盖了微机教学实验课程的大部分内容。
自动控制原理实验指南(已校对)排版
型电气控制系统综合实验台实验注意事项实验注意事项（一）“综合实验台”及其挂箱初次使用或较长时间未用时，实验前务必对“实验台”及其挂箱进行全面检查和单元环节调试。
（二）实验前，务必设置系统工作状态，并按下表正确选择主变压器二次侧相电压，认真检查各开关和旋钮的位置以及实验接线是否正确，经教师审核、检查无误后方可开始实验。
主变压器二次侧抽头输出电压及其适用范围（三）出现任何异常，务必立即切除实验系统总电源（或按急停按钮）。
（四）为防止调速系统的振荡，在接入调节器时必须先将RC环节设定为1：1的比例状态，实验时按需改变RC值，直至满足要求。
（五）本实验台“过流”信号取自“三相电流检测及变换(DD04)”单元。
因此，在所有交、直流实验电路中都已接入（DD04）单元，但应经常检查，确保过流保护单元工作正常。
（六）无“电流闭环”又无“电流截止负反馈”的系统，务必采用“积分给定”输出，否则不可阶跃起动，给定需从0V缓慢起调。
（七）“闭环系统”主控开启前，务必确保负反馈极性和接线正确、各个调节器性能良好、“限幅值”正确无误。
（八）实验前，先将负载给定调为0（发电机负载则将负载变阻器断开或置于阻值最大），实验中按需调节负载给定，逐步增大负载，直至所要求的负载电流。
且不能长时间使电机工作在超额定状态。
（九）“电流开环”的交流调速系统，给定以积分输出（Un*2 ）给出。
（十）“双踪示波器”测试双线波形，严防因示波器“双表笔”共地而引起系统短路。
（十一）本“实验注意事项”，适用于采用本实验台的所有实验。
任何改接线，首先断开电源；一旦有异常，迅速按急停开关，切断电源！·1·EL－DS－Ⅲ型电气控制综合实验系统·自动控制原理使用说明北京精仪达盛科技有限公司www.techshi ne.co mE-mai l:w elco me@techshi ne.co m前言前言自动控制原理是自动化、自动控制、电子电气技术等专业教学中的一门重要专业基础课程。
自动控制系实训任务书与指导--车床配电书
《机床控制电路的配盘与检修实训》实训任务书与指导书实训名称：机床控制电路的配电盘与检修班级：生产自动化G131指导教师：孙萌王璐教研室主任：（签字或盖章）实训时间：2014年月日至月日编写日期：2014年9月1日自动控制系机床控制电路的配电盘与检修实训一、目的和性质《机床控制电路的配电盘与检修课程》是生产自动化技术专业的必修课。
实训或课程设计是学生学习完本课程后，进行的一次全面的综合练习。
通过综合练习，使学生对本门课程有一个系统的了解和掌握，进一步加深学生对这门课的基本理论和基本知识的理解，提高学生实际操作的能力。
通过实习，进一步加深学生对机床控制电路的配电盘的原件认识、系统图绘制、系统调试等理解，提高学生实际操作的能力。
二、任务和要求1．培养学生热爱专业、热爱集体和艰苦奋斗的精神，严肃认真、一丝不苟、精益求精的工作作风以及爱护仪器、团结协作的职业道德。
2、掌握根据图纸要求选择要求的元器件的鉴别方法，识图。
3、能独立完成电路原理图绘出电气安装图，并绘出电路排线方式。
4、根据绘出的电气安装图安装，及相关的工作。
5、根据给出的图纸中的原理图进行调试安排。
6、培养学生对供电系统的认识。
三、基本设备、主要仪器、主要材料等1.基本设备：塑壳断路器、交流接触器、热过载继电器、接触式继电器、熔断器、按钮、交流三相电机、电源线，及仿真配电盘铁板等。
2.主要仪器：万用表等。
3.主要材料：BV1.0mm2绝缘电线红/黄/绿三种、接线端子、线号管、胶带、记号笔、M3/M4成套螺栓等。
四、基本内容及进度安排具体内容如下：。
（一）根据给出的图纸选择电气原理图。
（1）根据给定原理图绘图；（2）绘出电气装配图；（3）表明线号，型号，符号。
（二）结合自己设计的电气装配图，（1）根据电气原理图给出的材料计划表；（2）查找材料的规格型号；（3）做出材料计划用量。
（三）根据小组的安装图和材料计划领取实训设备、材料，在仿真配电盘上安装，并调试。
TechVF使用说明书
第一章 TMS320F2812 EVM 评估板介绍
本章主要介绍 TMS320F2812 EVM 评估板的基本概况、 主要特点、评估板功能以及功能框图等内容。
北京精仪达盛科技有限公司
2008.12 version 4.0
1
EVM 概况 1.1 F2812 F2812EVM
F2812EVM是一个独立的嵌入式应用板卡，用户可以通过它直 接验证自己的算法，或在此基础上进行最终产品的集成或开发。 板 卡上面丰富的资源能够满足大多数应用场合的需求。 高容量的存储 器能够满足各种应用代码的调试。 完全的信号扩展使用户更方便进 行二次开发。该产品灵活方便的外部接口，可以作为工业控制特别 是电机控制系统集成的配套产品。 选用该板卡可以大大降低系统的研发周期和风险， 由于其高的 可靠性能，为设备生产厂家和最终用户提供了可靠的平台。同时为 了简化代码开发，缩短编辑调试时间，提供了方便的接口和大容量 的片上RAM存储器。并可以使用C编辑器进行代码的调试。
Techv- TMS320F2812
评估板
使用说明书
北京精仪达盛科技有限公司
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目
录
第一章................................................................................................ 1 1.1 F2812EVM 概况..................................................................2 1.2 F2812EVM 主要特点......................................................... 2 1.3 系统功能框图.....................................................................4 第二章................................................................................................ 5 2.1 TMS320F2812 EVM 组成.................................................. 6 2.2 TMS320F2812 模块介绍.................................................... 6 2.2.1 TMS320F2812 存储器接口....................................9 2.2.2 用户开关和 LED...................................................11 2.2.3 晶振选择................................................................14 2.2.4 复位电路................................................................14 2.2.5 电源接口................................................................15 2.2.6 扩展总线................................................................16 2.2.7 JTAG 接口..............................................................20 2.2.8 板上串行通信接口............................................... 21 2.2.9 CAN 总线接口....................................................... 21 2.2.10 AD 变换单元........................................................22 2.2.11 CPLD 模块........................................................... 23 第三章..............................................................................................26 实验一 SPI 实验.................................................................27 实验二 PWM 波形产生实验.............................................31 实验三 多通道缓冲串行口实验..................................... 36 实验四 RS323 串口通讯实验............................................41 实验五 CAN 总线通讯实验............................................... 47 附：.................................................................................................. 54
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实验一 典型环节及其阶跃响应一、实验目的1.掌握控制模拟实验的基本原理和一般方法。
2.掌握控制系统时域性能指标的测量方法。
二、实验仪器1.EL-AT-III 型自动控制系统实验箱一台2.计算机一台三、实验原理1．模拟实验的基本原理：控制系统模拟实验采用复合网络法来模拟各种典型环节，即利用运输放大器不同的输入网络和反馈网络模拟各种典型环节，然后按照给定系统的结构图将这些模拟环节连接起来，便得到了相应的模拟系统。
再将输入信号加到模拟系统的输入端，并利用计算机等测量仪器，测量系统的输出，便可得到系统的动态响应曲线及性能指标。
若改变系统的参数，还可进一步分析研究参数对系统性能的影响。
2．时域性能指标的测量方法： 超调量σ%：1) 启动计算机，在桌面双击图标[自动控制实验系统]运行软件。
2) 检查USB 线是否连接好，在实验项目下拉框中选中任实验，点击按钮，出现参数设置对话框设置好参数按确定按钮，此时如无警告对话框出现表示通信正常，如出现警告表示通信不正常，找出原因使通信正常后才可以继续进行实验。
3) 连接被测量典型环节的模拟电路。
电路的输入U1接A/D 、D/A 卡的DA1输出，电路的输出U2接A/D 、D/A 卡的AD1输入。
检查无误后接通电源。
4) 在实验项目的下拉列表中选择实验一[典型环节及其阶越响应]。
5）鼠标单击按钮，弹出实验课题参数设置对话框。
在参数设置对话框中设置相应的实验参数后鼠标单击确认等待屏幕的显示区显示实验结果。
6）用软件上的游标测量响应曲线上的最大值和稳态值，代入下式算出超调量：%100%max ⨯-=∞∞Y Y Y σ T P 与T S利用软件的游标测量水平方向上从零到达最大值与从零到达95％稳态值所需的时间值，便可得到T P 与T S 。
四、实验内容构成下述典型一阶系统的模拟电路，并测量其阶越响应： 1．比例环节的模拟电路及传递函数如图1-1图1-1 图 1-2 2．惯性环节的模拟电路及传递函数如图1-2。
3．积分环节的模拟电路及传递函数如图1-3。
4．微分环节的模拟电路及传递函数如图1-4。
图1-3 图1-4 5．比例+微分环节的模拟电路及传递函数如图1-5。
6．比例+积分环节的模拟电路及传递函数如图1-6。
图1-5 图 1-6五、实验步骤1．启动计算机，在桌面双击图标[自动控制实验系统]运行软件。
2．测试计算机与实验箱的通信是否正常，通信正常继续，如通信不正常查找原因使通信正常后才可以继续进行实验。
3．连接被测量典型环节的模拟电路：比例环节、惯性环节、积分环节、微分环节、比例＋微分环节、比例＋积分环节。
电路的输入U1接A/D、D/A卡的DA1输出，电路的输出U2接A/D、D/A卡的AD1输入。
检查无误后接通电源。
4．在实验项目的下拉列表中选择实验一[典型环节及其阶跃响应]。
5．鼠标单击按钮，弹出实验课题参数设置对话框。
在参数设置对话框中设置相应的实验参数后，鼠标点击确认等待屏幕的显示区显示实验结果。
6．观测计算机屏幕显示出的响应曲线及数据。
7．记录波形及数据记录在表格中。
六、实验数据、表格与曲线七、实验报告1．推导实验典型环节的传递函数，写出推导过程。
2．将实验中测得的曲线、数据及理论计算值整理列表。
实验二 二阶系统阶跃响应一、实验目的1．研究二阶系统的特征参数，阻尼比ζ自然频率ωn 对系统动态性能的影响。
定量分析ζ和ωn 与最大超调量M P 和调节时间ts 之间的关系； 2．进一步学习实验系统的使用方法；3．学会根据系统阶跃响应曲线确定传递函数。
二、实验仪器1. EL-AT-III 型自动控制系统实验箱一台2. 计算机一台三、实验原理1．模拟实验的基本原理：控制系统模拟实验采用复合网络法来模拟各种典型环节，即利用运算放大器不同的输入网络和反馈网络模拟各种典型环节，然后按照给定系统的结构图将这些模拟环节连接起来，便得到了相应的模拟系统。
再将输入信号加到模拟系统的输入端，并利用计算机等测量仪器，测量系统的输出，便得到了系统的动态响应曲线及性能指标。
若改变系统的参数，还可进一步分析研究参数对系统性能的影响。
2．域性能指标的测量方法：1）超调量σ％利用软件上的游标测量响应曲线上的最大值和稳态值，代入下式算出超调量；%100%max ⨯-=∞∞Y Y Y σ 2）T P ：利用软件的游标测量水平方向上从零到达最大值；3）T S ：利用软件的游标测量水平方向上从零到达95％稳态值所需的时间值；四、实验内容图 2-1 二阶系统模拟图典型二阶系统的闭环传递函数为ωωωξϕ22222)(nnn s s s ++=其中ζ和ωn 对系统的动态品质有决定的影响。
图 2-1 二阶系统结构图22212/1)/(/1)()()(T s T K s T s U s U s ++==ϕ式中T=RC ，K=R2/R1RC T n /1/1==ω12/22/R R K ==ζ取R1=200K ，R2=100K 和200K ，可得实验所需得阻尼比；电阻R 取100K ，电容C 分别取1uf 和0.1uf ，可得两个无阻尼自然频率ωn 。
五、实验步骤1．取ωn ＝10rad/s ，即令R=100K ，C=1uf ；分别取ζ=0、0.25、0.5、1，即取R1=100K ，R2分别等于0K 、50K 、100K 、200K 。
输入阶跃信号，测量不同的ζ时系统的阶跃响应，并由显示的波形记录最大超调量σ%和调节时间ts 的数值和响应动态曲线，并与理论值比较。
2．取ζ=0.5，即令R1=R2=100K ；ωn ＝10rad/s ，即取R=100K ，C=0.1uf 。
输入阶跃信号，测量系统的阶跃响应，并由显示的波形记录最大超调量σ%和调节时间ts 的数值和响应动态曲线，并与理论值比较。
3．取R=100K ，改变电路中的电容C=0.1uf ，R1=100K ，调节电阻R2=50K 。
输入阶跃信号测量系统阶跃响应，记录响应曲线，记录tp 和σ%的数值。
六、实验数据、表格与曲线七、实验报告1．画出二阶系统的模拟电路图，讨论典型二阶系统性能指标与ζ、ωn的关系；2．把不同ζ、ωn条件下测量的σ%、ts值列表，根据测量结果得出相应结论；3．画出系统响应曲线，再由ts和σ%计算出传递函数，并与由模拟电路计算的传递函数相比较。
实验三、控制系统的稳定性分析一、实验目的：1．观察系统的不稳定现象。
2．研究系统开环增益和时间常数对稳定性的影响。
二、实验仪器:1．EL-AT-III 型自动控制系统实验箱一台 2．计算机一台三、实验原理:1．稳定性的基本概念:设一个线性定常系统原处于某一平衡状态, 若它瞬间受到某一扰动的作用偏离了原来的平衡状态, 当扰动消失后, 如果系统还能回到原有的平衡状态, 则称该系统是稳定的。
反之, 系统为不稳定的。
2．线性定常系统稳定性的充分必要条件：单输入、 单输出线性定常系统传递函数的一般形式为 系统的特征方程式为如果特征方程的所有根都是负实数或实部为负的复数, 则微分方程的解是收敛的; 如果特征方程存在正实数根或正实部的复根, 则微分方程的解中就会出现发散项。
线性定常系统稳定的充分必要条件是, 特征方程式的所有根均为负实根或其实部为负的复根, 即特征方程的根均在复平面的左半平面。
由于系统特征方程的根就是系统的极点, 因此也可以说, 线性定常系统稳定的充分必要条件是系统的极点均在复平面的左半部分。
3．劳斯稳定判据 （1）． 劳斯稳定判据给出控制系统稳定的必要条件是: 控制系统特征方程式式的所有系数a i (i =0, 1, 2, …, n )均为正值, 且特征方程式不缺项。
（2）．劳斯稳定判据给出控制系统稳定的充分条件是: 劳斯表中第一列所有项均为正号。
四、实验内容：模拟电路开环传递函数为：式中令K=10K1，K1=R3/R2，R2=100K ，R3=0～1100K ，C=1uf 或0.1uf 系统模拟电路图如图3-1所示：)()()()(11101110m n a s a s a s a b s b s b s b s R s C s G n n n n mm m m ≥++++++++==---- 01110=++++--n n n n a s a s a s a 1)1)(Ts s(0.1s 10k1G(s)++=图3-1 系统模拟电路图五、实验步骤:1、输入信号u1 ，C=1uf，使R3从0→500KΩ方向变化，取R3的值为50K，100K，200K，此时相应的K=5,10,20，观察不同输出波形，找到系统输出产生增幅振荡时相应的R3及K值。
2、电容C由1uf变成0.1uf，观察系统输出波形的变化，重复1步，找到系统输出产生增幅振荡时相应的R3及K值。
六、实验数据、曲线及表格:七、实验报告:1．画出系统的模拟电路图；2．画出系统增幅或减幅振荡的波形图；3．计算系统的临界放大系统，并与实验测得的临界放大系数相比较。
实验四 系统频率特性测量一、 实验目的：1. 加深了解系统及元件频率特性的物理概念；2. 掌握系统及元件频率特性的测量方法；二、 实验仪器：1.EL-AT-III 型自动控制系统实验箱一台2.计算机一台三、 实验原理：1. 求闭环系统的频率特性：幅频特性和相频特性；当u i(t )是正弦信号时, 我们已知u o(t )也是同频率的正弦信号，设u i(t )=U sin ωt , 则其拉氏变换为而模拟电路的传递函数为则闭环系统的输出为2.测波特图系统的开环频率特性为则系统的开环对数频率特性为其中, Li (ω)=20lg Ai (ω), (i =1, 2, …, n )。
绘制对数幅频特性的步骤归纳如下:(1) 将开环频率特性分解, 写成典型环节相乘的形式;(2) 求出各典型环节的交接频率, 将其从小到大排列为ω1, ω2, ω3, … 并标注在ω轴上;(3) 绘制低频渐近线(ω1左边的部分), 这是一条斜率为-20ν dB/dec 的直线, 它或它的延长线应通过(1, 20lg K )点;(4) 随着ω的增加, 每遇到一个典型环节的交接频率, 就按上述方法改变一次斜率; (5) 必要时可利用渐近线和精确曲线的误差表, 对交接频率附近的曲线进行修正, 以求得更精确的曲线。
对数相频特性可以由各个典型环节的相频特性相加而得, 也可以利用相频特性函数φ(ω) 直接计算。
3. 测奈氏图奈氏图的一般作图方法归纳如下:(1) 写出A (ω)和φ(ω)的表达式;(2) 分别求出ω=0和ω=+∞时的G (j ω);(3) 求奈氏图与实轴的交点, 交点可利用G (j ω)的虚部Im ［G (j ω)］=0 的关系式求出, 也可利用∠G (j ω) = n ·180°(其中n 为整数)求出;22i )(ωω+=s U s U )()(1)()()()(i o s H s G s G s U s U s W +==())(sin )()(lim o jw W t j W U t u t ∠+=∞→ωω)j ()j ()j ()j (21ωωωωn G G G G =⎩⎨⎧++=+++=)()()()()()()()(2121ωϕωϕωϕωϕωωωωn n L L L L(4) 如果有必要, 可求奈氏图与虚轴的交点, 交点可利用G (j ω)的实部Re ［G (j ω)］=0的关系式求出, 也可利用∠G (j ω) = n ·90°(其中n 为正整数)求出; (5) 必要时画出奈氏图中间几点; (6) 勾画出大致曲线。