實驗報告課程名稱控制工程基礎(chǔ)實驗項目實驗五頻域法串聯(lián)超前校正專業(yè)電子科學(xué)與技術(shù)班級一姓名學(xué)號指導(dǎo)教師實驗成績2014年6月12日實驗五頻域法串聯(lián)超前校正一、實驗?zāi)康?．了解和掌握二階系統(tǒng)中的閉環(huán)和開環(huán)對數(shù)幅頻特性和相頻特性（波德圖）的構(gòu)造及繪制方法。2．了解和掌握超前校正的原理，及超前校正網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)的計算。3．熟練掌握使用本實驗機的二階系統(tǒng)開環(huán)對數(shù)幅頻特性和相頻特性的測試方法。4．觀察和分析系統(tǒng)未校正和串聯(lián)超前校正后的開環(huán)對數(shù)幅頻特性和相頻特性，幅值穿越頻率處ωc′，相位裕度γ，并與理論計算值作比對。二、實驗儀器PC機一臺，實驗箱三、實驗內(nèi)容及操作步驟1、未校正系統(tǒng)的頻域特性的測試本實驗將數(shù)/模轉(zhuǎn)換器（B2）單元作為信號發(fā)生器，自動產(chǎn)生的超低頻正弦信號的頻率從低到高變化（0.5Hz~16Hz），OUT2輸出施加于被測系統(tǒng)的輸入端r(t)，然后分別測量被測系統(tǒng)的輸出信號的對數(shù)幅值和相位，數(shù)據(jù)經(jīng)相關(guān)運算后在虛擬示波器中顯示。未校正系統(tǒng)頻域特性測試的模擬電路圖見圖2圖2未校正系統(tǒng)頻域特性測試的模擬電路圖實驗步驟：（1）將數(shù)/模轉(zhuǎn)換器（B2）輸出OUT2作為被測系統(tǒng)的輸入。（2）構(gòu)造模擬電路：按圖3-3-4安置短路套及測孔聯(lián)線，在《1。未校正系統(tǒng)時域特性的測試》的聯(lián)線表上增加頻率特性測試模塊，表如下。1信號輸入r(t)B2（OUT2）→A1（H1）改變聯(lián)線2幅值測量A3（OUT）→B7（IN4）增加聯(lián)線3相位測量A3（OUT）→A8（CIN1）4A8（COUT1）→B4（A2）5B4（Q2）→B8（IRQ6）（3）運行、觀察、記錄：將數(shù)/模轉(zhuǎn)換器（B2）輸出OUT2作為被測系統(tǒng)的輸入，運行LABACT程序，在界面的自動控制菜單下的線性控制系統(tǒng)的頻率響應(yīng)分析-實驗項目，選擇二階系統(tǒng)，就會彈出虛擬示波器的界面，點擊開始，則進行頻率特性測試。在未校正系統(tǒng)模擬電路的相頻特性曲線上可測得未校正系統(tǒng)頻域特性：穿越頻率ωc=9.4rad/s， 相位裕度γ= 18.9°2、串聯(lián)超前校正后系統(tǒng)的頻域特性的測試串聯(lián)超前校正后系統(tǒng)頻域特性測試的模擬電路圖見圖3。圖3串聯(lián)超前校正后系統(tǒng)頻域特性測試的模擬電路圖串聯(lián)超前校正后系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為：實驗步驟：在《2.未校正系統(tǒng)的頻域特性的測試》聯(lián)線表上，取消A1單元（OUT）到A5單元（H1）的聯(lián)線，再根據(jù)《圖3-3-7串聯(lián)超前校正后系統(tǒng)頻域特性測試的模擬電路圖》增加串聯(lián)超前校正網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)線，其中安置短路套應(yīng)按下表修改。模塊號跨接座號4A6S2，S8，S9運行、觀察、記錄：運行程序同《未校正系統(tǒng)的頻域特性的測試》。在串聯(lián)超前校正后的相頻特性曲線上可測得串聯(lián)超前校正后系統(tǒng)的頻域特性：穿越頻率ωc=14.45rad/s，相位裕度γ= 54.5°四、實驗結(jié)果分析未校正系統(tǒng)的頻域特性的測試閉環(huán)幅頻特性閉環(huán)相頻特性閉環(huán)幅相特性穿越頻率12.6度相位裕度36度串聯(lián)超前校正后系統(tǒng)的頻域特性的測試閉環(huán)幅頻特性閉環(huán)相頻特性閉環(huán)幅相特性穿越頻率3.6度相位裕度25度五、實驗心得這次實驗讓我們更深入的理解了校正裝置具體對傳遞函數(shù)產(chǎn)生的影響，到底是怎么作用的，同時還讓我們更加深入的了解了它的原理。（驗證性實驗）學(xué)號姓名地點時間實驗題目考核內(nèi)容實驗預(yù)習(xí)20分實驗操作50分實驗報告30分總計操作能力30分數(shù)據(jù)結(jié)果20分數(shù)據(jù)處理15分結(jié)論分析15分成績（設(shè)計性實驗）學(xué)號姓名地點時間實驗題目考核內(nèi)容預(yù)習(xí)10分實驗操作35分實驗報告25分方案及建議30分總計操作能力20分數(shù)據(jù)結(jié)果15分設(shè)計能力10分數(shù)據(jù)處理10分結(jié)果分析5分設(shè)計內(nèi)容20分改進建議10分成績