广西大学电气工程学院

《自动控制理论》实验报告

成绩 教师签字

学生姓名 赵帆 学号 17021***** 专业班级 电自171班

20 年 月 日

 

实验三、基于时域响应的一、二阶系统参数的测量与确定

实验原理:

给定了模型或者系统,求其时域响应,一般称为一个证问题。而有了系统的时域响应(有时候是一条连续的曲线,有时候则是一个信号序列)之后,反过来推算(估算)系统的模型,则是一个反问题。

在工程实践中,更多遇到的是反问题。也就是说,对于控制的对象的模型(也就是其特性)一般来说是不知道的。即被控制对象是一个灰箱或黑箱。但我们可以通过实验(人为地加入一些输入信号)或者根据系统实际运行记录,获取系统的时域响应,然后再来估算系统的模型。

系统模型的估算又分为两类。一种是已经知道了系统模型的结构,比如说,对于一个一阶系统或者二阶系统,不确定其内在参数的情况。这种问题称为参数估算(或者估计)。另外一种情况更为复杂,即不知道系统结构,需要根据系统的时域响应先去估算系统结构,再去估算系统的参数。这种问题成为系统结构辨识。

在leaSaC实验台上搭建系统(小车运动和双容水箱)的模拟电路,在给定阶跃信号激励下,通过测量系统的调整时间、峰值时间、超调量和上升时间等指标,按照测量指标与系统特征值和静态增益的关系以及其他特点,求出系统的传递函数。

实验设备与软件:

1、leaSaC实验台与虚拟示波器(示波器)

2、函数信号发生器模块、有源模块M1-M8、阻容库模块和可变阻容库模块

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