自动控制原理,典型环节的电路模拟
姓名：陈，H 学号：XXXXXXXX 班级：电气
实验一 典型环节的电路模拟
一、实验目的
1．熟悉THBDC-1型 控制理论·计算机控制技术实验平台及“THBDC-1”软件的使用； 2．熟悉各典型环节的阶跃响应特性及其电路模拟；
3．测量各典型环节的阶跃响应曲线，并了解参数变化对其动态特性的影响。 二、实验设备
1．THBDC-1型 控制理论·计算机控制技术实验平台；
2．PC机一台(含“THBDC-1”软件)、USB数据采集卡、37针通信线1根、16芯数据排线、USB接口线。 三、实验内容
1．设计并组建各典型环节的模拟电路；
2．测量各典型环节的阶跃响应，并研究参数变化对其输出响应的影响。 四、实验原理
自控系统是由比例、积分、微分、惯性等环节按一定的关系组建而成。熟悉这些典型环节的结构及其对阶跃输入的响应，将对系统的设计和分析十分有益。
本实验中的典型环节都是以运放为核心元件构成，其原理框图 如图1-1所示。图中Z1和Z2表示由R、C构成的复数阻抗。 1．比例(P)环节
比例环节的特点是输出不失真、不延迟、成比例地复现输出信号的变化。 图1-1 它的传递函数与方框图分别为：
G(S)
UO(S)Ui(S)
K
当Ui(S)输入端输入一个单位阶跃信号，且比例系数为K时的响应曲线如图1-2所示。
2．积分(I)环节 图1-2
积分环节的输出量与其输入量对时间的积分成正比。它的传递函数与方框图分别为：
设Ui(S)为一单位阶跃信号，当积分系数为T时的响应曲线如图1-3所示。
G(s)
U
O
(S)
Ui(S)
1Ts
