试验十采样控制系统的分析
PID参数设定
试凑过程可先调比例带P，再加积分时间I，最后加微分时间D，调试时，首先将PID 参数置于影响最小的位置，即P最大、I最大，D最小，按纯比例系统整定比例度，使其得到比较理想的调节过程曲线，然后，比例带缩小0 7倍左右，将积分时间从大到小改变，使其得到较好的调节过程曲线。
最后，在这个积分时间下重新改变比例带，再看调节过程曲线有无改善，如有所改善，可将原整定的比例带适当减小，或再减小积分时间，这样经过多次反复调整，就可得到合适的比例带值和积分时间。
如果在外界干扰作用下，系统稳定性不够好，可以把比例带适当调大，并且适当增加积分时间，使系统有足够的稳定性，在调试过程中可以发现，如果比例带过小，积分时间过短和微分时间过长，都会产生周期性的振荡。
但可以从以下几点分析引起振荡的因素，从而解决振荡问题。
(1)积分时间引起的振荡周期较长；(2)比例带过小引起的振荡周期较短；(3)微分时间过长引起的振荡周期最短；另外也可根据加温曲线的特点，确定参数的变化。
如果温度变化曲线是非周期性的，而且能慢慢回复到设定值，则说明积分时间过长。
如果温度变化曲线不规则，且偏离设定值较大，不能回复，则说明比例带过大本篇文章来源于百科全书转载请以链接形式注明出处网址：/jixie/jc/200904/119179.html确定控制器参数数字PID控制器控制参数的选择，可按连续-时间PID参数整定方法进行。
PID控制器的参数整定，可以不依赖于受控对象的数学模型。
工程上，PID控制器的参数常常是通过实验来确定，通过试凑，或者通过实验经验公式来确定。
常用的方法，采样周期选择，实验凑试法实验凑试法是通过闭环运行或模拟，观察系统的响应曲线，然后根据各参数对系统的影响，反复凑试参数，直至出现满意的响应，从而确定PID控制参数。
整定步骤实验凑试法的整定步骤为"先比例，再积分，最后微分"。
（1）整定比例控制将比例控制作用由小变到大，观察各次响应，直至得到反应快、超调小的响应曲线。
土壤样本采集与理化分析ppt课件
2、 土样的代表性
“随机”与“等量” 原则 我们所研究的对象是在一定范围内土壤的“总体”，而不是局限于所采的样品。但是
分析测定，又只可能是样品。也就是说，要求我们通过样品的分析，而达到以样品论 “总体”的目的。因此，采集的样品对所研究的对象（总体），必须具有最大的代表性。
为了达到这个目的，必须避免一切主观因素，使组成总体的各个题，有同样的机会被 选入样品。亦即组成样品的个体应当是随机地取自总体，而不是凭主观因素决定的。另 一方面，在一组需要相互之间进行比较的诸样品（样品1、样品2……样品n）,应当有同 样的个体数组成，否则，多量个体所组成的样品，其代表性会大于少量个体组成的样品。 所以，：“随机”和“等量”是决定样品具有同等代表性的重要条件。
（2）诊断土样的采集
• 有时在某一局部农田中发现各种特殊现象（例如局部死苗、失绿、病害等），要求分析土 壤的某种成分，以判断其原因和提供改良措施。在这种情况下，必须有针对性地采样，有 时除了采取表土之外，还须采集底土。这类样品所控制的范围，常以某种特殊现象所布及、 且有代表性的范围作为采样单元。在这个范围内混合10－30个样点，样点之间的距离，随 面积大小而定。如果同一类现象在几个地方出现，而且相距较远者，一般须在每一邻近地 段采一个混合样品，分别进行分析，以免被表面现象掩盖了问题的实质。为了帮助查明原 因，可以采集附近正常地段的土样作为对比样品。
二、土壤理化性质分析
（一）土壤有机质的测定 （二）土壤氮的测定 （三）土壤磷的测定 （四）土壤钾的测定 （五）土壤盐分测定
（一）土壤有机质的测定
土壤有机质是土壤的重要组成部分,它的含量虽然很少，但在土壤肥力上的作用 却很大,土壤有机质既是植物矿质营养和有机营养的源泉，又是土壤中异养型微生 物的能源物质,是形成土壤结构的重要因素，是鉴别土壤肥力的重要标志，是肥力 形成的实质。因此，土壤有机质直接影响着土壤的理比性状，其含量是土壤肥力 高低的重要指标之一。
PID自控原理实验报告范文pid调节实验报告范文
PID自控原理实验报告范文pid调节实验报告范文自动控制原理实验——第七次实验实验目的了解数字PID控制的特点，控制方式。
理解和掌握连续控制系统的PID控制算法表达式。
了解和掌握用试验箱进行数字PID控制过程。
观察和分析在标PID控制系统中，PID参数对系统性能的影响。
实验内容1、数字PID控制一个控制系统中采用比例积分和微分控制方式控制，称之为PID控制。
数字PID控制器原理简单，使用方便适应性强，可用于多种工业控制，鲁棒性强。
可以用硬件实现，也可以用软件实现，也可以用如见硬件结合的形式实现。
PID控制常见的是一种负反馈控制，在反馈控制系统中，自动调节器和被控对象构成一个闭合回路。
模拟PID控制框图如下：Ｕ（ｓ）Ｕ（ｓ）Ｅ（ｓ）KpKiKd输出传递函数形式：其中Kp为调节器的比例系数，Ti为调节器的积分常数，Td是调节器的微分常数。
2、被控对象数学模型的建立1）建立模型结构在工程中遇到的实际对象大多可以表示为带时延的一阶或二价惯性环节，故PID整定的方法多从这样的系统入手，考虑有时延的单容被控过程，其传递函数为：这样的有时延的单容被控过程可以用两个惯性环节串联组成的自平衡双容被控过程来近似，本实验采用该方式作为实验被控对象，如图3-127所示。
2）被控对象参数的确认对于这种用两个惯性环节串联组成的自平衡双容被控过程的被控对象，在工程中普遍采用单位阶跃输入实验辨识的方法确认和τ，以达到转换成有时延的单容被控过程的目的。
单位阶跃输入实验辨识的原理方框如图3-127所示。
对于不同的T1、T2和K值，得到其单位阶跃输入响应曲线后，由和得到和，再利用拉氏反变换公式得到To=To=t2-t1Ln1-Yoτ=t2Ln1-Yot13、采样周期的选择采样周期选择0.05s。
4、数字PID调节器控制参数的工程整定方法虽然PID调节可全面、综合的考虑系统的各项性能，但在工程实际中，考虑到工程造价和调节器的易于实现，长采用PID三个参数来对系统进行校正。
测控仪器设计-实验说明
实验二 多路绝缘电阻测试系统
一、 测试系统的组成
多路绝缘电阻测试系统由四个部分组成，分别是功能控制区、多路切换区、 电源区、数据读取及传输区。图1是系统整体框图。
图 1 多路绝缘电阻测试系统原理图
功能控制区
由PC机和单片机构成，PC机为程序控制。 系统选选用AT91SAM7S64 ARM 单片机，当PC机给出指令时让相应端口置低电平（常态为高电平），触发与其 连接的继电器吸合。 根据单片机的输入电压范围采用电脑USB接口对单片机提 供5v电压，实现脱机运行。
三、微动平台组成、功能及原理
微动平台是本系统的重要组成部分。主要包含微动台，导轨和样品台。 微动台产生特定模式（微动行程、频率、波形以及运行周期数）的微动。选 用柔性铰链支撑，压电陶瓷驱动（型号为 MPT-1JRL104A），见图3-1、图3-2。
图 3-1 MPT-1JRL104A 微动工作台
图3-2 微动工作台工程图
2.3 主要机械结构
系统机械结构参见图2-3。
图 2-3 系统机械结构示意图
各部件作用： 底板—支撑整个微动机构； 减振垫脚—减小环境对微动系统的震动并调节水平； 燕尾槽动滑块—固定微动台，并与导轨配合实现运动，便于实验样 片的拆装； 内六角锁紧螺钉－锁紧微动台； 微动台—实现微动； 立柱—支撑支撑板； 支撑板—支撑及固定直线轴承； 弹簧、滚花螺母、直线轴承与导柱—实现触头定位及加载力的传递； 直线轴承—固定导柱，完成轴向运动，减小径向间隙； 触头夹具—固定触头。
二、测试系统程序的软件操作
系统的操作界面如图2所示，而系统具体的软件流程图如图3所示。实验时可 选择A0—A15，B0—B15总共32个通道中的30个通道（其中通道21,22作为通信口 除外）采集数据。界面左侧可以设置采样个数和采样间隔，采样个数是每个通道 读取的数据个数，采样间隔即是读取每个数据之间的间隔，系统默认采样个数为 3，经过1s的采样间隔后再次采样；界面右侧的扫描周期是指一次大循环的时间 （若所选通道全部循环一次后尚未达到扫描周期，则程序不再读取皮安计数据存 入电脑，处于空闲状态）。程序所读取的数据会自动存到excel表格中，每个通 道对应一张表格。
环境监测布点采样中QC-QA及误差来源分析
试论环境监测布点采样中的QC/QA及误差来源分析摘要：环境监测的数据是为环境管理服务，为领导的决策提供依据的，它是命脉，必须要有法律辩护能力。
因此，环境监测的数据质量是相当重要的。
本文对环境监测布点采样中的以及由采样引起的误差来源做了简要分析,并对监测采样过程中样品引入误差的来源作出了分析。
关键词：环境监测；qc/qa；采样误差1．环境监测的质量保证和控制环境监测质量保证工作是整个环境监测过程全面的质量管理，它包含了在布点———采样———样品贮存———前处理———测定———数据处理———数据审核与应用的监测，全过程中保证环境监测结果正确可靠的全部活动和措施。
它是环境监测中十分重要的技术工作和管理工作，是以系统论、信息论、控制论为基础，运用数理统计理论进行监测活动的监督。
加强质量保证工作应从以下几方面入手：1.1质量保证管理。
制定有切实可行的质量保证管理制度、质保技术方法和实施细则；有年度质保工作计划和年度质保工作总结，并按期上报主管领导；组织接受上级站举行的质控考核、合格实验员考核等；指导下级站开展质保工作，组织有关的技术培训、质控考核等。
1.2质量保证落实情况。
采样点布设及采样质量保证；先选用国家标准分析方法、部颁分析方法，选用其它分析方法时应作等效试验，且具有可比性；实验用药品、仪器、试剂、用水、玻璃量器、标准溶液的质量应达到有关要求，有特殊要求者应按规定制备；实验室内的质量控制；原始记录、数据处理及资料归档。
环境监测质量控制分为实验室内部和实验室外部质量控制。
我们既要加强实验室内部质量控制，又要加强实验室外部的质量控制。
它的主要内容包括：空白测定，校准曲线绘制，精密度控制，准确度控制和数据处理。
1.3空白测定。
空白测定包括现场空白和实验室空白。
现场空白是为检查样品采集和运输过程中是否有意外沾污发生。
实验室空白是为检查水、试剂和其它条件是否正常。
如果空白试验值正常，本批分析结果有效，如果空白值偏高，应查清原因并排除后方可报出分析结果。
煤质化验无人化智能分析系统的研究探讨
煤质化验无人化智能分析系统的研究探讨摘要：文章主要是讲解了建设煤质化验无人机智能分析系统的必要性，同时分析了煤质化验无人化智能分析系统的研究现状以及设计思路等，最后探讨了无人机智能系统的可行性，望能为有关人员提供到一定的参考和帮助。
关键字：煤质化验；无人化智能分析系统；智能控制1、前言煤炭是我国的基本能源且是化工生产中重要的原料，在我国的国民经济中有着十分重要的作用。
当前煤炭分析采制样的领域已经初步实现了样品制动传输、全自动制样等，最后煤质化验的环节还需要人工操作。
2、煤质化验无人化智能分析系统基本情况2.1、研究现状传统的煤质将收集和制备煤样，并使用电子仪器，用于深入分析，以获得包括物理或物理化学在内的最终数据特征。
尽管如此所用设备大多经过几代核心技术的突破、创新和不断发展，智能自动化水平明显提高，但在实际使用中，人工干预增多，这就容易降低煤炭深部最终结果的准确性。
分析智能化深度分析系统的建设，可以实现与无人值守智能化系统分析的无缝连接，实现采样制备系统的无缝连接，减少了许多隐患，提高了综合分析和效率，保证了实验室最终的测试结果真实、准确、稳定、可靠，保证了包括煤炭在内的交易的公平性，为下一代人类智能企业的逐步建立奠定了坚实稳定的基础。
2.2、设计思路该系统根据煤质检测主要指标的特点，对智能系统进行控制。
它实现了软件系统的服务机器人功能模块，测试样品运输和接收模块，测试样品称量的核心模块，热值检测模块。
总硫检测模块CHN测试功能，一定的水分测试系统模块，氧弹反复拆卸和彻底拆卸的核心模块，电子控制模块和系统功能。
该软件对机组设计进行深入分析，高度集成，自动智能地完成了煤质检测中的相应工作，并建立了专门的网络收集管理中心，将煤质检测结果传输到软件系统中以供信息和统计。
2.3、各模块技术要求无人化智能化验系统还可直接测量热值、总硫、氢氮（CHN）、总水量、内部余水、灰分和挥发分含量，可在8小时内完成460多个样品的检测结果，并在标准时间内留有与系统功能信息接口的专用标准USB数据接口。
DHVTC振动与控制实验系统
机械振动实验指导书基础与实验教学中心机械与动力工程学院上海交通大学目录安全注意事项 (1)实验预备知识 DHVTC振动测试与控制实验系统组成与使用方法 (2)实验一振动系统固有频率的测量 (7)实验二无阻尼单自由度系统强迫振动特性的测量 (11)实验三有、无阻尼单自由度系统自由衰减的测量 (16)实验四拍振实验 (20)实验五三自由度系统各阶固有频率及主振型的测量 (25)实验六动力吸振器吸振实验 (28)实验七悬臂梁模态测试 (32)实验八被动隔振实验 (35)实验安全注意事项本实验系统尽管在设计、加工和安装时已充分考虑了安全方面的问题，但强烈建议学生使用时注意如下事项：一、通电前仔细检查各活动机械部分，如激振器、偏心电机等的连接紧固情况，确保所有螺栓、卡扣等紧固无误，避免激振或旋转。
二、查看传感器、信号源、激振器等连线正确无误，确保各仪器正常工作。
三、检查各仪器电源线是否插紧插好，各仪器是否可靠接地，以防触电。
四、调压器应放置于桌面宽敞处，尽可能远离其它仪器，并且在使用时只有经检查无误后才能通电，通电前须仔细检查电机偏心轮是否紧固、调压器与电机连线、接地是否可靠，使用完毕应立即断电。
五、激振器和偏心电机工作时，禁止手或是其它物品碰到激振器顶杆和电机偏心轮，以免受伤或物品飞落。
六、所有仪器设备工作过程中发现异常应立即断电，并请专业人员检查维修。
实验预备知识: DHVTC振动测试与控制实验系统组成与使用方法一、DHVTC振动测试与控制学生实验系统的组成如图1-1所示，本系统由“振动测试与控制实验台”、“激振与测振系统”、“动态采集分析系统”组成。
⑴——底座⑸——非接触式激振器⑼——电式速度传感器⒀——单/双自由度系统⑵——支座⑹——接触式激振器⑽——被动隔振系统⒁——压电式加速度传感器⑶——三自由度系统⑺——力传感器⑾——简支梁/悬臂梁⒂——电涡流位移传感器⑷——薄壁圆板⑻——偏心电机⑿——主动隔振系统⒃——磁性表座图1-1 DHVTC振动测试与控制学生实验系统示意图1.1 振动与控制实验台振动测试与控制实验台由弹性体系统（包括简支梁、悬臂梁、薄壁圆板、单双自由度系统、三自由度系统模型）组成，配以主动隔振、被动隔振用的空气阻尼减震器、动力吸振器等，可完成振动与振动控制等20多个实验项目。
实验室质量管理及控制
培养基的控制、使用和管理
培养基： 是由人工方法配制而成的，专供微生物生长繁 殖使用的混合营养液（主要成分为碳源、氮源、 无机盐、维生素、微量元素、水、指示剂、抑 制剂、凝固剂）用于微生物的培养、分离、鉴 定研究和保存所用。 重要性： 是微生物学检查的基础材料。直接影响微生物 试验的结果。适宜的培养基制备方法、贮藏条件 和质量控制试验是提供优质培养基的保证，是管 理的重要性。
2010版药典对微生物实验室管理要求
保证检验质量和结果可靠性的要求贯穿在 无菌检查法和微生物限度检查法的各项要 求中。如：检验设施、环境洁净度、日常 监控、防污染的措施、人员、培养基、标 准菌株的规定。 附录XIXQ微生物实验室规范指导原则 人员、培养基、菌种、实验室的布局 和使用、设备、文件、实验记录、结果判 断。
设施、设备、环境要求
菌种的控制、使用和管理
菌种管理的重要性： 菌种是微生物学检验的基本材料。在微生物检 验中的标准菌种，相当于理化分析中用的对照品 管理：专人管理，加锁保存在冰箱内，保存菌 种的冰箱不得放置食品及易挥发性试剂及有机溶 媒等；定期有专人按操作规程进行传代接种；菌 种定期检查，发现染菌及变异现象应及时报告， 研究处理。；实验菌种不得任意带出；使用致病 菌时应及时通知保管人员，用后必须及时处理
设施、设备、环境要求
原则要求 无菌检查和微生物限度检查应分别有独 立的洁净室 FDA提出：用于无菌检查的设施不应比 无菌加工生产设施造成更大的微生物污染、 机率；环境的检测和更衣程序也应与药品 生产中的要求一致
设施、设备、环境要求
2010版GMP附录1对洁净度的规定： A级：指高风险操作区，如灌装区、放置胶塞 桶和与无菌制剂直接接触的敞口包装容器的区域 及无菌装配或连接操作的区域，应当用单向流操 作台（罩）维持该区域的环境状态。单向流系统 在其工作区域内必须均匀送风，风速为0.360.54m/s。应当有数据证明单向流的状态并经过 验证。在密闭的隔离器操作器或手套箱内，可使 用较低的风速。 B级：指无菌配制和灌装等高风险操作A级洁净 区所在的背景区域 C级和D级：指无菌药品生产过程中重要程度 较低操作步骤的洁净区。
机械传动系统效率综合测试实验
机械传动系统效率综合测试实验一、实验目的1.了解机械传动系统效率测试的工程试验手段和常用的机械效率测试设备，掌握典型机械传动系统的效率范围，分析传动系统效率损失的原因；2.通过对典型机械传动系统及其组合的性能测试，加深对机械传动系统性能的认识以及对机械传动合理布置的基本原则的理解；3.通过对实验方案的设计、组装和性能测试等训练环节，掌握计算机辅助实验测试方法, 培养学生创新设计与实践能力。
二、实验设备机械传动性能综合测试实验台采用模块化结构，由不同种类的机械传动装置、联轴器、变频电机、加载装置和工控机等模块组成，学生可以根据选择或设计的实验类型、方案和内容，自己动手进行传动连接、安装调试和测试，进行设计性实验、综合性实验或创新性所示。
实验。
机械传动性能综合测试实验台各硬件组成部件的结构布局如图1图1(a) 实验台外观图Array1-变频调速电机2-联轴器3-转矩转速传感器4-试件5-加载与制动装置6-工控机7-电器控制柜8-台座实验设备包括机械传动综合效率实验台（包括台座、变频调速器、机柜、电控箱）、蜗轮蜗杆减速器、齿轮减速器、三相异步电动机、同步带传动装置、滚子链传动装置、V带传动装置、磁粉制动器、ZJ转矩转速传感器、计算机及打印机、其他零配件。
典型实验装置包括齿轮减速传动装置、蜗轮蜗杆减速传动装置、V带+齿轮减速传动装置、齿轮减速+滚子链传动装置、同步带减速传动装置、V带减速传动装置、V带+同步带减速传动装置。
实验装置由动力部分、测试部分、加载部分和被测部分等组成。
各部分的性能参数如下：1、动力部分1)YP-50-0.55三相感应变频电机：额定功率0.55KW；同步转速1500r/min；输入电压380V。
2)LS600-4001变频器：输入规格AC 3PH 380-460V 50/60HZ；输出规格AC0－240V 1.7KVA 4.5A；变频范围2～200 HZ。
2、测试部分1)ZJ10型转矩转速传感器：额定转矩10N.m；转速范围0～6000r/min；2)ZJ50型转矩转速传感器：额定转矩50N.m；转速范围0～5000r/min；3)TC-1转矩转速测试卡：扭矩测试精度±0.2%FS；转速测量精度±0.1%；4)PC-400数据采集控制卡。
概述煤质化验的误差分析及控制措施
概述煤质化验的误差分析及控制措施煤炭是我国主要的能源之一，随着经济的发展，煤炭在社会各个领域得到了广泛的应用，主要用于发电、冶金、建材、蒸汽机车等各个方面，伴随着各个领域对煤炭需求量的增加，对煤的质量也有了相关的要求和标准，煤质的化验是保证煤炭开采质量的一个重要途径，因此，减少煤质化验中的误差十分关键。
煤质化验是一项技术性较强的工作，而且中间环节较多，必然会受到多种因素的影响，如其中某个环节出现问题，就会导致煤质化验结果的出现误差，影响煤质检验的准确性。
为了避免或者减小煤质化验中的误差，必须严格控制煤质采样、煤质制样、干燥过程以及化检流程，从而保证生产出高质量的煤炭产品，以促进煤炭企业高效持续的发展。
1.煤质化验中误差因素误差按照性质可以分为系统误差和偶然误差。
系统误差主要由试验方法、操作误差和环境误差引起的；偶然误差是随机、不确定因素导致的，在煤质化验中，会发生一些不能人为控制的因素，导致误差的造成。
在煤质化验的过程中，影响煤质化验误差的因素有很多方面，像煤质的采样、制样、化验等过程都有可能产生误差。
1.1煤质采样误差煤质采样是煤质化检的第一步，也是极易出现误差的一个环节，经过大量的煤质化验实践结果表明，由于采样导致的煤质化验误差占所有操作误差的4/5，总结其原因，大致有以下几个方面：第一，采样人员只对其中某一层或者某点煤矿进行采集煤样，这样的样本只能代表特定的煤层的情况，不能反应煤矿的真实情况；第二，采样的工具不能符合实际的采样需求，在不同的煤层，应采用合适的工具才能采集需要的煤炭；第三，采集样本的数量达不到煤质化验的要求，在煤质化验过程中，采取过量或者偏低的样本数量都会导致化验的误差；第四，重复采取样本也会影响煤质化验的误差。
煤质的采样是煤质化验的起始步骤，因此采样的质量会影响接下来的化验，如果产生误差，就会进行累积，从而影响整个煤质化验结果。
1.2煤质制样误差煤炭在采样后，数量和质量不能满足煤质化验的要求，这时需要对煤质进行制样处理，煤质制样是煤质化验的前提条件，决定了化验结果的准确性。
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实验十 采样控制系统的分析
一、实验目的
2. 熟悉用LF398组成的采样控制系统；
3. 通过本实验进一步理解香农定理和零阶保持器ZOH的原理及其实现方法；
3. 观察系统在阶跃作用下的稳态误差。研究开环增益K和采样周期T的变化对系统动
态性能的影响；
二、实验设备
同实验一
三、实验内容
1. 利用实验平台设计一个对象为二阶环节的模拟电路，并与采样电路组成一个数-模混
合系统。
2. 分别改变系统的开环增益K和采样周期TS，研究它们对系统动态性能及稳态精度的
影响。
四、实验原理
1. 采样定理
图11-1为信号的采样与恢复的方框图，图中X(t)是t的连续信号，经采样开关采样后，
变为离散信号)(*tx。
图10-1 连续信号的采样与恢复
香农采样定理证明要使被采样后的离散信号X*(t)能不失真地恢复原有的连续信号X(t)，
其充分条件为：
max2S
(10.1)
式中S为采样的角频率，max为连续信号的最高角频率。由于TS2，因而式(10.1)
可写为 maxT (10.2)
T为采样周期。
采样控制系统稳定的充要条件是其特征方程的根均位于Z平面上以坐标原点为圆心的
单位圆内，且这种系统的动、静态性能均只与采样周期T有关。
2. 采样控制系统性能的研究
图10-2为二阶采样控制系统的方块图。
图10-2 二阶采样控制系统方块图
由图10-2所示系统的开环脉冲传递函数为：
]25.05.01[)1(25])2(2[)1(25])15.0()1(25[)(21212SSSZZSSZZSSeZzG
S
T
TeZZZZZTZZZ2215.015.0)1([)1(25
))(1()21(]12[5.122222TTTTeZZTeeZeT
闭环脉冲传递函数为：
)]21(]12[5.12)1()]21(]12[5.12)()(222222222TTTTTTTTTeeZeTeZeZTeeZeTzRzC
)255.1152.12()5.115.1325()]21(]12[5.1222222222TTTTTTTTeeTeZeTZTeeZeT
根据上式可判别该采样控制系统否稳定，并可用迭代法求出该系统的阶跃输出响应。
五、实验步骤
1. 零阶保持器
本实验采用“采样-保持器”组件LF398，它具有将连续信号离散后的零阶保持器输出信
号的功能。图10-3为采样-保持电路。图中MC14538为单稳态电路，改变输入方波信号的
周期，即改变采样周期T。
图10-3 采样保持电路
图中方波信号由实验台的低频信号发生器提供。
接好“采样保持电路”的电源。用上位软件的“信号发生器”输出一个频率为5Hz、
幅值为2V的正弦信号输入到“采样保持电路”的信号输入端。在下列几种情况下用示波器
观察“采样保持电路”的信号输出端。
1.1 当方波(采样产生)信号为100 Hz时；
1.2 当方波(采样产生)信号为50 Hz时；
1.3 当方波(采样产生)信号为10Hz时；
注：方波的幅值要尽可能大。
2. 采样系统的动态性能
根据图10-2二阶采样控制系统方块图，设计并组建该系统的模拟电路，如图10-4所示。
11-4 采样控制二阶系统模拟电路图（电路参考单元为：U7、U3、U9、U11、U6）
图10-4积分单元中取C=1uF，R=100K(k=10)时，在r输入端输入一个单位阶跃信号，
在下面几种情况下用上位机软件观测并记录c(t)的输出响应曲线，然后分析其性能指标。
2.1 当采样周期为0.005S(200Hz)时；
2.2 当采样周期为0.05S(20Hz)时；
2.3 当采样周期为0.2S(5Hz)时；
2.4 将图14-4中电容与电阻更换为C=1uF，R=51K(k=20)时，重复步骤2.1、2.2、2.3。
注：实验中的采样周期最好小于0.25S (大于4Hz)。
六、实验报告要求
1. 按图10-2所示的方框图画出相应的模拟电路图；
2. 研究采样周期T的变化对系统性能的响应。
七、实验思考题
1. 连续二阶线性定常系统，不论开环增益K多大，闭环系统均是稳定的，而为什么离
散后的二阶系统在K大到某一值或采样时间TS很小时会产生不稳定？
2. 试分析采样周期T的变化对系统性能的影响？