典型環(huán)節(jié)的階躍響應(yīng)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．掌握典型環(huán)節(jié)的模擬方法；2．熟悉典型環(huán)節(jié)的階躍響應(yīng)特性；3．觀察和分析典型環(huán)節(jié)參數(shù)對(duì)其階躍響應(yīng)曲線的影響二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備1.控制系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)（XMN-2型）1臺(tái)2．慢掃描雙蹤示波器1臺(tái)3．?dāng)?shù)字萬用表1塊4．連接導(dǎo)線若干三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與方法1．比例環(huán)節(jié)R在圖1-1中，比例系數(shù)為：Kp-R-rc(rc(t)圖1-1實(shí)驗(yàn)步驟在控制系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，用運(yùn)算放大器和電阻組建圖1-1所示的比例環(huán)節(jié)，并利用電位器分壓，給比例環(huán)節(jié)提供幅度為1伏的階躍輸入電壓；取比例系數(shù)Kp=l,即Rf=Rj，觀察和記錄比例環(huán)節(jié)的輸出電壓；改變比例系數(shù)分別為0.5和2，分別觀察和記錄比例環(huán)節(jié)階躍響應(yīng)曲線的變化。

2．一階慣性環(huán)節(jié)在圖1一2中’系統(tǒng)傳遞函數(shù)為：G(亠￡R式中：增益K一TR慣性時(shí)間常數(shù)T二RCrc(慣性時(shí)間常數(shù)T二RCrc(t)i實(shí)驗(yàn)步驟①在控制系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，用運(yùn)算放大器、電阻和電容組建圖1-2所示的一階慣性環(huán)節(jié)，并利用電位器分壓，給慣性環(huán)節(jié)提供幅度為1伏的階躍輸入電壓；②所有電阻均取1MQ,分別取電容參數(shù)為O.luf、1uf和lOuf，觀察和記錄一階慣性環(huán)節(jié)階躍響應(yīng)曲線的變化規(guī)律。在圖1-3中，系統(tǒng)傳遞函數(shù)為：G在圖1-3中，系統(tǒng)傳遞函數(shù)為：G(s)二二1c(t)①在控制系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，用運(yùn)算放大器、電阻和電容組建圖1-3所示的積分環(huán)節(jié)，并利用電位器分壓，給積分環(huán)節(jié)提供幅度為1伏的階躍輸入電壓②保持一階積分環(huán)節(jié)的輸入電壓和電阻不變，分別取電容參數(shù)為0.1uf、1uf和10uf，觀察和記錄積分環(huán)節(jié)階躍響應(yīng)曲線的變化規(guī)律。4．微分環(huán)節(jié)在圖1-4中，系統(tǒng)傳遞函數(shù)為：G(s)=-TsD式中：微分時(shí)間常數(shù)T=RCDfD圖1-4實(shí)驗(yàn)步驟在控制系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，用運(yùn)算放大器、電阻和電容組建圖1-4所示的微分環(huán)節(jié)，并利用電位器分壓，給微分環(huán)節(jié)提供幅度為1伏的階躍輸入電壓；保持微分環(huán)節(jié)的輸入電壓和電阻不變，分別取電容參數(shù)為0.1uf、1uf和lOuf，觀察和記錄微分環(huán)節(jié)階躍響應(yīng)曲線的變化規(guī)律。四、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求實(shí)驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括硬件接線圖、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表、不同參數(shù)條件下的波形對(duì)比圖和分析結(jié)論。五、思考題1．一階慣性環(huán)節(jié)在什么條件