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四川大学自控实验报告(精品系列).

四川大学自控实验报告(精品系列).
四川大学自控实验报告(精品系列).

自动控制实验报告1

东南大学自动控制实验室 实验报告 课程名称:自动控制原理 实验名称:闭环电压控制系统研究 院(系):仪器科学与工程专业:测控技术与仪器姓名:学号: 实验室:常州楼五楼实验组别:/ 同组人员:实验时间:2018/10/17 评定成绩:审阅教师: 实验三闭环电压控制系统研究

一、实验目的: (1)通过实例展示,认识自动控制系统的组成、功能。 (2)会正确实现闭环负反馈。 (3)通过开、闭环实验数据说明闭环控制效果。 二、实验原理: (1)利用各种实际物理装置(如电子装置、机械装置、化工装置等)在数学上的“相似性”,将各种实际物理装置从感兴趣的角度经过简化、并抽象成相同的数学形式。我们在设计控制系统时,不必研究每一种实际装置,而用几种“等价”的数学形式来表达、研究和设计。又由于人本身的自然属性,人对数学而言,不能直接感受它的自然物理属性,这给我们分析和设计带来了困难。所以,我们又用替代、模拟、仿真的形式把数学形式再变成“模拟实物”来研究。这样,就可以“秀才不出门,遍知天下事”。实际上,在后面的课程里,不同专业的学生将面对不同的实际物理对象,而“模拟实物”的实验方式可以做到举一反三,我们就是用下列“模拟实物”——电路系统,替代各种实际物理对象。 (2)自动控制的根本是闭环,尽管有的系统不能直接感受到它的闭环形式,如步进电机控制,专家系统等,从大局看,还是闭环。闭环控制可以带来想象不到的好处,本实验就是用开环和闭环在负载扰动下的实验数据,说明闭环控制效果。自动控制系统性能的优劣,其原因之一就是取决调节器的结构和算法的设计(本课程主要用串联调节、状态反馈),本实验为了简洁,采用单闭环、比例调节器K。通过实验证明:不同的K,对系性能产生不同的影响,以说明正确设计调节器算法的重要性。 (3)为了使实验有代表性,本实验采用三阶(高阶)系统。这样,当调节器K值过大时,控制系统会产生典型的现象——振荡。本实验也可以认为是一个真实的电压控制系统。 三、实验设备: THBDC-1实验平台 四、实验线路图: 五、实验步骤:

自控实验报告 控制系统串联校正

自动控制原理实验报告(III)

一、实验名称:控制系统串联校正 二、实验目的 1. 了解和掌握串联校正的分析和设计方法。 2. 研究串联校正环节对系统稳定性及过渡过程的影响。 三、实验内容 1. 设计串联超前校正,并验证。 2. 设计串联滞后校正,并验证。 四、实验原理 1. 系统结构如图3-1 图3-1 其中G c(s)为校正环节,可放置在系统模型中来实现,也可使用模拟电路的方式由模拟机来实现。 2. 系统模拟电路如图3-2 图3-2 各电阻电容取值 R3=2MΩ R4=510KΩ R5=2MΩ C1=0.47μF C2=0.47μF 3. 未加校正时G c s=1 (a >1) 4. 加串联超前校正时G c s=aTs+1 Ts+1 给定 a = 2.44 , T = 0.26 , 则G c s=0.63s+1 0.26s+1 (0

(1)未加校正 (2)超前校正 (3)滞后校正

3. 系统波特图 (1)未加校正环节系统开环传递函数G s= 4 s2+s (2)串联超前校正系统开环传递函数G s= 2.52s+4 0.26s3+1.26s2+s

(3)串联滞后校正系统开环传递函数G s= 40s+4 83.33s3 + 84.33s2+s 六、数据分析 1、无论是串入何种校正环节,或者是否串入校正环节,系统最终都会进入稳态,即三个系统都是稳定系统。 2、超前校正:系统比未加校正时调节时间短,即系统快速性变好了,而且超调量也减小了。从频率角度来看,戒指频率减小,相位稳定域度增大,系统稳定性变好。

经典自控实验报告

控制理论: 实验一 典型环节的电路模拟与软件仿真 1. 比例(P )环节 1.1 实验电路 图中后一个单元为反相器,其中R 0=200K 。 1.2 实验设备 阶跃信号发生器(单位阶跃输入);电路单元U 6,U 12;直流数字电压表(测输入电压);“THBDC-1”软件 1.3实验数据及实验响应曲线 R 1=100K ,R 2=200K(K=2),R 0=200K 时 红色曲线为输入u i ,蓝色曲线为输出u o 。 注:为了更好的观测实验曲线,实验时可适当调节软件上的分频系数(一般调至刻度2)和“ ” 按钮(时基自动),以下实验同样。 2. 积分(I )环节 2.1 实验电路 图中后一个单元为反相器,其中R 0=200K 。 2.2 实验设备 阶跃信号发生器(单位阶跃输入),电路单元U 6,U 12,直流数字电压表(测输入电压),

“THBDC-1”软件 2.3实验数据及实验响应曲线 R=100K,C=10 uF,R0=200K ,(T=RC=100K×10uF=1)时, 红色曲线为输入u i,蓝色曲线为输出u o。 注:当实验电路中有积分环节时,实验前一定要用锁零单元进行锁零。 3. 比例积分(PI)环节 3.1 实验电路 图中后一个单元为反相器,其中R0=200K。 3.2实验设备 阶跃信号发生器(单位阶跃输入),电路单元U6,U12,直流数字电压表(测输入电压),“THBDC-1”软件 3.3实验数据及实验响应曲线 R1=100K,R2=100K,C=10uF ,R0=200K ,(K= R2/ R1=1,T=R1C=100K×10uF=1)时 红色曲线为输入u i,蓝色曲线为输出u o。 4. 比例微分(PD)环节

自动控制原理实验报告

实验报告 课程名称:自动控制原理 实验项目:典型环节的时域相应 实验地点:自动控制实验室 实验日期:2017 年 3 月22 日 指导教师:乔学工 实验一典型环节的时域特性 一、实验目的 1.熟悉并掌握TDN-ACC+设备的使用方法及各典型环节模拟电路的构成方法。

2.熟悉各种典型环节的理想阶跃相应曲线和实际阶跃响应曲线。对比差异,分析原因。 3.了解参数变化对典型环节动态特性的影响。 二、实验设备 PC 机一台,TD-ACC+(或TD-ACS)实验系统一套。 三、实验原理及内容 下面列出各典型环节的方框图、传递函数、模拟电路图、阶跃响应,实验前应熟悉了解。 1.比例环节 (P) (1)方框图 (2)传递函数: K S Ui S Uo =) () ( (3)阶跃响应:) 0()(≥=t K t U O 其中 01/R R K = (4)模拟电路图: (5) 理想与实际阶跃响应对照曲线: ① 取R0 = 200K ;R1 = 100K 。 ② 取R0 = 200K ;R1 = 200K 。

2.积分环节 (I) (1)方框图 (2)传递函数: TS S Ui S Uo 1 )()(= (3)阶跃响应: ) 0(1)(≥= t t T t Uo 其中 C R T 0= (4)模拟电路图 (5) 理想与实际阶跃响应曲线对照: ① 取R0 = 200K ;C = 1uF 。 ② 取R0 = 200K ;C = 2uF 。

1 Uo 0t Ui(t) Uo(t) 理想阶跃响应曲线 0.4s 1 Uo 0t Ui(t) Uo(t) 实测阶跃响应曲线 0.4s 10V 无穷 3.比例积分环节 (PI) (1)方框图: (2)传递函数: (3)阶跃响应: (4)模拟电路图: (5)理想与实际阶跃响应曲线对照: ①取 R0 = R1 = 200K;C = 1uF。 理想阶跃响应曲线实测阶跃响应曲线 ②取 R0=R1=200K;C=2uF。 K 1 + U i(S)+ U o(S) + Uo 10V U o(t) 2 U i(t ) 0 0 .2s t Uo 无穷 U o(t) 2 U i(t ) 0 0 .2s t

四川大学电分实验报告

四川大学电气信息学院 实验报告书课程名称:电力系统分析 实验项目:单机—无穷大系统稳态运行实验与电力系统暂态稳定实验专业班级:电气工程及其自动化专业09303015 班级实验时间:2011年12月12日星期一 评阅老师: 成绩评定: 报告撰写人:张骏安学号:0943031056 电气信息学院专业中心实验室

单机—无穷大系统稳态运行实验 一、实验目的 1.了解和掌握对称稳定情况下,输电系统的各种运行状态与运行参数的数值变化范围; 2.了解和掌握输电系统稳态不对称运行的条件;不对称度运行参数的影响;不对称运行对发电机的影响等。 二、原理与说明 电力系统稳态对称和不对称运行分析,除了包含许多理论概念之外,还有一些重要的“数值概念”。为一条不同电压等级的输电线路,在典型运行方式下,用相对值表示的电压损耗,电压降落等的数值范围,是用于判断运行报表或监视控制系统测量值是否正确的参数依据。因此,除了通过结合实际的问题,让学生掌握此类“数值概念”外,实验也是一条很好的、更为直观、易于形成深刻记忆的手段之一。本实验系统是一种物理模型。原动机采用直流电动机来模拟,当然,它们的特性与大型原动机是不相似的。原动机输出功率的大小,可通过给定直流电动机的电枢电压来调节。实验系统用标准小型三相同步发电机来模拟电力系统的同步发电机,虽然其参数不能与大型发电机相似,但也可以看成是一种具有特殊参数的电力系统的发电机。发电机的励磁系统可以用外加直流电源通过手动来调节,也可以切换到台上的微机励磁调节器来实现自动调节。实验台的输电线路是用多个接成链型的电抗线圈来模拟,其电抗值满足相似条件。“无穷大”母线就直接用实验室的交流电源,因为它是由实际电力系统供电的,因此,它基本上符合“无穷大”母线的条件。 为了进行测量,实验台设置了测量系统,以测量各种电量(电流、电压、功率、频率)。为了测量发电机转子与系统的相对位置角(功率角),在发电机轴上装设了闪光测角装置。此外,台上还设置了模拟短路故障等控制设备。 三、实验电路图 四、实验项目和方法 (1)单回路稳态对称运行实验 ①合上EAL-02 上的状态开关QF2、QF6、QF4、QFS,使系统运行在单回路状态下; ②按照实验十进行启机、建压、并网; ③通过调速器中的“加速”“减速”按钮改变原动机功率,通过励磁调节器中“增磁”、

一阶二阶自控原理实验报告

成绩 北京航空航天大学 自动控制原理实验报告 学院自动化科学与电气工程学院 专业方向电气工程及其自动化 班级120311 学号12031019 学生姓名毕森森 指导教师 自动控制与测试教学实验中心

实验一一、二阶系统的电子模拟及时域响应的动态测试 实验时间2014.10.28 实验编号29 同组同学无 一、实验目的 1. 了解一、二阶系统阶跃响应及其性能指标与系统参数之间的关系。 2. 学习在电子模拟机上建立典型环节系统模型的方法。 3. 学习阶跃响应的测试方法。 二、实验内容 1. 建立一阶系统的电子模型,观测并记录在不同时间常数T时的跃响应曲线,并测定其过渡过程时间TS。 2. 建立二阶系统的电子模型,观测并记录在不同阻尼比ζ时的跃响应曲线,并测定其超调量σ%及过渡过程时间TS。 三、实验原理 1.一阶系统:系统传递函数为: 模拟运算电路如图1- 1所示: 图 1- 1 由图 1-1得 在实验当中始终取R 2= R 1 ,则K=1,T= R 2 C,取时间常数T分别为: 0.25、 0.5、1。 2.二阶系统: 其传递函数为: 令=1弧度/秒,则系统结构如图1-2所示: 图1-2 根据结构图,建立的二阶系统模拟线路如图1-3所示:

图1-3 取R 2C 1=1 ,R 3C 2 =1,则及ζ取不同的值ζ=0.25 , ζ=0.5 , ζ=1 四、实验设备 HHMN-1电子模拟机一台、PC 机一台、数字式万用表一块 五、实验步骤 1. 确定已断开电子模拟机的电源,按照实验说明书的条件和要求,根据计算的电阻电容值,搭接模拟线路; 2. 将系统输入端 与D/A1相连,将系统输出端 与A/D1相; 3. 检查线路正确后,模拟机可通电; 4. 双击桌面的“自控原理实验”图标后进入实验软件系统。 5. 在系统菜单中选择“项目”——“典型环节实验”;在弹出的对话框中阶跃信号幅值选1伏,单击按钮“硬件参数设置”,弹出“典型环节参数设置”对话框,采用默认值即可。 6. 单击“确定”,进行实验。完成后检查实验结果,填表记录实验数据,抓图记录实验曲线。 六、实验结果 1、一阶系统。

自动控制系统实验报告

自动控制系统实验报告 学号: 班级: 姓名: 老师:

一.运动控制系统实验 实验一.硬件电路的熟悉和控制原理复习巩固 实验目的:综合了解运动控制实验仪器机械结构、各部分硬件电路以及控制原理,复习巩固以前课堂知识,为下阶段实习打好基础。 实验内容:了解运动控制实验仪的几个基本电路: 单片机控制电路(键盘显示电路最小应用系统、步进电机控制电路、光槽位置检测电路) ISA运动接口卡原理(搞清楚译码电路原理和ISA总线原理) 步进电机驱动检测电路原理(高低压恒流斩波驱动电路原理、光槽位置检测电路)两轴运动十字工作台结构 步进电机驱动技术(掌握步进电机三相六拍、三相三拍驱动方法。) 微机接口技术、单片机原理及接口技术,数控轮廓插补原理,计算机高级语言硬件编程等知识。 实验结果: 步进电机驱动技术: 控制信号接口: (1)PUL:单脉冲控制方式时为脉冲控制信号,每当脉冲由低变高是电机走一步;双 脉冲控制方式时为正转脉冲信号。 (2)DIR:单脉冲控制方式时为方向控制信号,用于改变电机转向;双脉冲控制方式 时为反转脉冲信号。

(3)OPTO :为PUL 、DIR 、ENA 的共阳极端口。 (4)ENA :使能/禁止信号,高电平使能,低电平时驱动器不能工作,电机处于自由状 态。 电流设定: (1)工作电流设定: (2)静止电流设定: 静态电流可用SW4 拨码开关设定,off 表示静态电流设为动态电流的一半,on 表示静态电流与动态电流相同。一般用途中应将SW4 设成off ,使得电机和驱动器的发热减少,可靠性提高。脉冲串停止后约0.4 秒左右电流自动减至一半左右(实际值的60%),发热量理论上减至36%。 (3)细分设定: (4)步进电机的转速与脉冲频率的关系 电机转速v = 脉冲频率P * 电机固有步进角e / (360 * 细分数m) 逐点比较法的直线插补和圆弧插补: 一.直线插补原理: 如图所示的平面斜线AB ,以斜线起点A 的坐标为x0,y0,斜线AB 的终点坐标为(xe ,ye),则此直线方程为: 00 00Y Ye X Xe Y Y X X --= -- 取判别函数F =(Y —Y0)(Xe —Xo)—(X-X0)(Ye —Y0)

四川大学自动装置实验报告

自动装置实验报告实验项目同步发电机并车实验 同步发电机励磁控制实验学院电气信息学院 任课老师肖先勇 班级103 姓名 学号

同步发电机并车实验 一、实验目的 1.加深理解同步发电机准同期并列原理,掌握准同期并列条件; 2.掌握微机准同期控制器及模拟式综合整步表的使用方法; 3.熟悉同步发电机准同期并列过程; 4.观察、分析有关波形。 二、原理与说明 将同步发电机并入电力系统的合闸操作通常采用准同期并列方式。准同期并列要求在合闸前通过调整待并机组的电压和转速,当满足电压幅值和频率条件后,根据“恒定越前时间原理”,由运行操作人员手动或由准同期控制器自动选择合适时机发出合闸命令,这种并列操作的合闸冲击电流一般很小,并且机组投入电力系统后能被迅速拉入同步。根据并列操作的自动化程度不同,又分为手动准同期、半自动准同期和全自动准同期三种方式。 正弦整步电压是不同频率的两正弦电压之差,其幅值作周期性的正弦规律变化。它能反映两个待并系统间的同步情况,如频率差、相角差以及电压幅值差。线性整步电压反映的是不同频率的两方波电压间相角差的变化规律,其波形为三角波。它能反映两个待并系统间的频率差和相角差,并且不受电压幅值差的影响,因此得到广泛应用。 手动准同期并列,应在正弦整步电压的最低点(同相点)时合闸,考虑到断路器的固有合闸时间,实际发出合闸命令的时刻应提前一个相应的时间或角度。 自动准同期并列,通常采用恒定越前时间原理工作,这个越前时间可按断路器的合闸时间整定。准同期控制器根据给定的允许压差和允许频差,不断地检查准同期条件是否满足,在不满足要求时闭锁合闸并且发出均压均频控制脉冲。当所有条件均满足时,在整定的越前时刻送出合闸脉冲。 三、实验项目和方法 (一)机组启动与建压 1.检查调速器上“模拟调节”电位器指针是否指在0位置,如不在则应调到0位置;2.合上操作电源开关,检查实验台上各开关状态:各开关信号灯应绿灯亮、红灯熄。调速器面板上数码管在并网前显示发电机转速(左)和控制量(右),在并网后显示控制量(左)

四川大学化工原理实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除四川大学化工原理实验报告 篇一:xxxx学院化工原理实验报告 贵州理工学院化工原理实验报告 学院:化学工程学院专业:化工职教班级:化职131 篇二:化工原理实验报告张 资源与环境工程学院 精馏分离实训报告 姓名:张x 学号:xxxxxxxxx 专业:应用化工 班级:xxx 指导教师:张xx 20XX年12月 日24 目录 1.精馏实验 1.1精馏的原理

1.1.1精馏的分类 1.1.2精馏的计算方法 1.1. 2.1概述 1.1.3理论塔板数的计算方法 1.1.3.1图算法 1.1.3.2捷算法 1.1.3.3严格计算法 1.2实验目的 1.3实验原理 1.4实验材料 1.5实验过程 1.6实验结果 2.总结 1.精馏实验 精馏是一种利用回流使液体混合物得到高纯度分离的蒸馏方法,是工业上应用最广的液体混合物分离操作,广泛用于石油、化工、轻工、食品、冶金等部门。 1.1精馏的原理双组分混合液的分离是最简单的精馏操作。典型的精馏设备是连续精馏装置,包括精馏塔、再沸器、冷凝器等。精馏塔供汽液两相接触进行相际传质,位于塔顶的冷凝器使蒸气得到部分冷凝,部分凝液作为回流液返回塔底,其余馏出液是塔顶产品。位于塔底的再沸器使液体部分

汽化,蒸气沿塔上升,余下的液体作为塔底产品。进料加在塔的中部,进料中的液体和上塔段来的液体一起沿塔下降,进料中的蒸气和下塔段来的蒸气一起沿塔上升。在整个精馏塔中,汽液两相逆流接触,进行相际传质。液相中的易挥发组分进入汽相,汽相中的难挥发组分转入液相。对不形成恒沸物的物系,只要设计和操作得当,馏出液将是高纯度的易挥发组分,塔底产物将是高纯度的难挥发组分。进料口以上的塔段,把上升蒸气中易挥发组分进一步提浓,称为精馏段;进料口以下的塔段,从下降液体中提取易挥发组分,称为提馏段。两段操作的结合,使液体混合物中的两个组分较完全地分离,生产出所需纯度的两种产品。当使n组分混合液较完全地分离而取得n个高纯度单组分产品时,须有n-1个塔。 精馏之所以能使液体混合物得到较完全的分离,关键在于回流的应用。回流包括塔顶高浓度易挥发组分液体和塔底高浓度难挥发组分蒸气两者返回塔中。汽液回流形成了逆流接触的汽液两相,从而在塔的两端分别得到相当纯净的单组分产品。塔顶回流入塔的液体量与塔顶产品量之比,称为回流比,它是精馏操作的一个重要控制参数,它的变化影响精馏操作的分离效果和能耗。 1.1.1精馏的分类精馏操作按不同方法进行分类。根据操作方式,可分为连续精馏和间歇精馏;根据混合物的组分数,可分为二元精馏和多元精馏;根据是否在混合物中加入

自控实验报告

实验报告册 课程名称:自动控制原理 指导老师:丁永前 班级: 姓名: 学号: 学期:20 16 —20 17 学年第 1 学期南京农业大学工学院教务处印

实验目录实验一:典型环节的模拟实验 实验二:典型系统瞬态响应和稳定性分析实验三:控制系统的频率特性 实验四:系统校正

实验名称:典型环节的模拟实验 一、实验目的 通过模拟实验电路,结合理论知识感性认识各基本环节在典型信号下的响应。通过实验初步了解实验装置的性能和结构,学会布线、设计和组合单元,学会软件的操作。 二、实验设备基本知识 ①准备:使运放处于工作状态. 将信号源单元(U1 SG)的ST端(插针)与+5V端(插针)用“短路块” 短接,使模拟电路中的场效应管(3DJ6)夹断,这时运放处于工作状态. ②阶跃信号的产生: 电路可采用图1一1所示电路.它由“单脉冲单元”(U0sp)及“电位器单元(U14P)组成. 图1—1 具体线路形成:在U 13 SP单元中,将H1与十5V插针用“短路决”短接, H2插针用排线接至U 14 P单元的X插针; 在U 14 P单元中,将 Z插针和GND插针用“短路块”短接,最后由插座的Y端输出 信号. 以后实验若再用到阶跃信号时,方法同上.不再赘述。 三、实验内容和步骤: (1)观测比例、积分、比例积分、比例微分和惯性环节的阶成响应曲线。(2)观测PID环节的响应 (3)根据实际搭建的模拟电路图的参数,求解各典型环节的传递函数,在Simulink中进行仿真,给出理论的响应曲线,并与实际响应曲线进行对比分析。 四、写出各典型环节在阶跃信号作用下的输出响应表达式(用参数表示) 1、比例环节:Uo/Ui=K

自控实验报告-系统校正

西安邮电学院 自动控制原理 实验报告

实验三系统校正 一,实验目的 1.了解和掌握系统校正的一般方法。 2.熟悉掌握典型校正环节的模拟电路构成方法。二.实验原理及电路 1.未校正系统的结构方框图 图1 2.校正前系统的参考模拟方框图 图2 3.校正后系统的结构方框图

图3 4.校正后系统的模拟电路图 图4 三.实验内容及步骤 1.测量未校正系统的性能指标 (1)按图2接线 (2)加入阶跃电压观察阶跃响应曲线,并测出超调量和调节时间,并将曲线和参数记录出来。 2.测量校正系统的性能指标 (1)按图4接线

(2)加入阶跃电压,观察阶跃响应曲线,并测出超调量以及调节时间。 四.实验结果 未校正系统 理论值σ% = 60.4% t s = 3.5s 测量值σ% = 60% t s = 2.8s 校正后系统 理论值σ% = 16.3% t s = 0.35s 测量值σ% = 5% t s = 0.42s

五.心得体会 在课本的第六章,我们学习了线性系统的校正方法,包括串联校正、反馈校正以及复合校正等矫正方法,相对于之前学习的内容,理解起来相对难一些,做起实验来也不容易上手。试验期间,遇到了很多难题,反复调整修改甚至把连接好的电路全都拆了重连,最后终于完成了实验。相对于之前的几次试验,这次实验师最让人头疼的,幸好之前积累了些经验,才使得我们这次实验的时候不至于手忙脚乱,但是也并不轻松。 虽然遇到的困难很多,但是我们却收获的更多,线性系统的校正是自动控制原理中重要的部分,通过理论课的学习,再加上实验课的实践,我终于对这些内容有个系统的理解。

四川大学电力系统自动装置实验报告

电力系统自动装置实验报告 学院: 电气信息学院 专业: 电气工程及其自动化 班级: 102班 学号: 1143031233 姓名: 杨宁 老师:肖先勇

同步发电机并车实验 一、实验目的 1、加深理解同步发电机准同期并列原理,掌握准同期并列条件; 2、熟悉同步发电机准同期并列过程; 3、观察、分析有关波形。 二、原理与说明 将同步发电机并入电力系统的合闸操作通常采用准同期并列方式。准同期并列要求在合闸前通过调整待并机组的电压和转速,当满足电压幅值和频率条件后,根据“恒定越前时间原理”,由运行操作人员手动或由准同期控制器自动选择合适时机发出合闸命令,这种并列操作的合闸冲击电流一般很小,并且机组投入电力系统后能被迅速拉入同步。根据并列操作的自动化程度不同,又分为手动准同期、半自动准同期和全自动准同期三种方式。 正弦整步电压是不同频率的两正弦电压之差,其幅值作周期性的正弦规律变化。它能反映两个待并系统间的同步情况,如频率差、相角差以及电压幅值差。线性整步电压反映的是不同频率的两方波电压间相角差的变化规律,其波形为三角波。它能反映两个待并系统间的频率差和相角差,并且不受电压幅值差的影响,因此得到广泛应用。 手动准同期并列,应在正弦整步电压的最低点(同相点)时合闸,考虑到断路器的固有合闸时间,实际发出合闸命令的时刻应提前一个相应的时间或角度。 自动准同期并列,通常采用恒定越前时间原理工作,这个越前时间可按断路器的合闸时间整定。准同期控制器根据给定的允许压差和允许频差,不断地检查准同期条件是否满足,在不满足要求时闭锁合闸并且发出均压均频控制脉冲。当所有条件均满足时,在整定的越前时刻送出合闸脉冲。 三、实验项目、方法及过程 (一)机组启动与建压 1、检查调速器上“模拟调节”电位器指针是否指在0位置,如不在则应调到0 位置; 2、合上操作电源开关,检查实验台上各开关状态:各开关信号灯应绿灯亮、红灯 熄。调速器面板上数码管在并网前显示发电机转速(左)和控制量(右),在 并网后显示控制量(左)和功率角(右)。调速器上“并网”灯和“微机故障” 灯均为熄灭状态,“输出零”灯亮;

自动控制原理实验报告73809

-150-100 -50 50 实验一 典型环节的模拟研究及阶跃响应分析 1、比例环节 可知比例环节的传递函数为一个常数: 当Kp 分别为0.5,1,2时,输入幅值为1.84的正向阶跃信号,理论上依次输出幅值为0.92,1.84,3.68的反向阶跃信号。实验中,输出信号依次为幅值为0.94,1.88,3.70的反向阶跃信号, 相对误差分别为1.8%,2.2%,0.2%. 在误差允许范围内可认为实际输出满足理论值。 2、 积分环节 积分环节传递函数为: (1)T=0.1(0.033)时,C=1μf (0.33μf ),利用MATLAB ,模拟阶跃信号输入下的输出信号如图: T=0.1 T=0.033 与实验测得波形比较可知,实际与理论值较为吻合,理论上T=0.033时的波形斜率近似为T=0.1时的三倍,实际上为8/2.6=3.08,在误差允许范围内可认为满足理论条件。 3、 惯性环节 i f i o R R U U -=TS 1 CS R 1Z Z U U i i f i 0-=-=-=15 20

惯性环节传递函数为: K = R f /R 1,T = R f C, (1) 保持K = R f /R 1 = 1不变,观测T = 0.1秒,0.01秒(既R 1 = 100K,C = 1μf , 0.1μf )时的输出波形。利用matlab 仿真得到理论波形如下: T=0.1时 t s (5%)理论值为300ms,实际测得t s =400ms 相对误差为:(400-300)/300=33.3%,读数误差较大。 K 理论值为1,实验值2.12/2.28, 相对误差为(2.28-2.12)/2.28=7%与理论值 较为接近。 T=0.01时 t s (5%)理论值为30ms,实际测得t s =40ms 相对误差为:(40-30)/30=33.3% 由于ts 较小,所以读数时误差较大。 K 理论值为1,实验值2.12/2.28, 相对误差为(2.28-2.12)/2.28=7%与理论值较为接近 (2) 保持T = R f C = 0.1s 不变,分别观测K = 1,2时的输出波形。 K=1时波形即为(1)中T0.1时波形 K=2时,利用matlab 仿真得到如下结果: t s (5%)理论值为300ms,实际测得t s =400ms 相对误差为:(400-300)/300=33.3% 读数误差较大 K 理论值为2,实验值4.30/2.28, 1 TS K )s (R )s (C +-=

自控第二次实验报告

成绩 实验报告

实验二频率特性测试与频域分析法建模实验 实验时间第12周周三上午实验编号 同组同学无 一、实验目的 1.掌握频率特性的测试原理及方法。 2.学习根据所测定出的系统的频率特性,确定系统传递函数的方法。 二、实验内容 1.测定给定环节的频率特性。 系统模拟电路图及系统结构图分别如图 2.2.1及图 2.2.2。 取Ω===M R R R 10.432,F C C μ121==,Ω==k 101R R 系统传递函数为: 1=K 时,取Ω=K R 10,则10 1010 )(2++= s s s G 2=K 时,取Ω=K R 20,则10 1020 )(2 ++=s s s G 若正弦输入信号为)sin()(1t A t Ui ω=,则当输出达到稳态时,其输出信号为)sin()(20?ω+=t A t U 。改变输入信号频率π ω 2= f 值,便可测得二组2 1 A A 和ψ随f(或ω)变化的 数值,这个变化规律就是系统的幅频特性和相频特性。 2.根据测定的系统频率特性,确定系统的传递函数。

三、实验原理 1.幅频特性即测量输入与输出信号幅值A 1及A 2,然后计算其比值A 2/A 1。 2.实验采用“李萨如图形”法进行相频特性的测试。以下简单介绍一下这种测试方法的原理。 设有两个正弦信号: )sin()(t X t X m ωω=) sin()(?ωω+=t Y t Y m 若以X (ωt )为横轴,Y (ωt )为纵轴,而以ω作为参变量,则随着ωt 的变化, X (ωt )和Y (ωt )所确定的点的轨迹,将在X -Y 平面上描绘出一条封闭的曲线。这个图形就是物理学上所称的“李萨如图形”,如图2.2.3所示。 图2.2.3李沙育图形 3.相位差角的求法: 对于)sin()(t X t X m ωω=及) sin()(?ωω+=t Y t Y m 当0=t ω时,有0)0(=X ;)sin()0(?m Y Y =即)/)0(arcsin(m Y Y =?,2/0π?≤≤时成立 4.记录实验结果数据填写表2.2.1。 表2.2.1实验结果数据表 编号 1 2 3 … 10 ω A 2/A 1Y 0/Y m

四川大学微机原理冒泡法排序实验报告

《微机原理与接口技术实验报告》 学院:电气信息学院 班级:电力 老师: 学号: 姓名:

目录 1.实验目的 (1) 2.实验内容 (1) 3.程序流程图 (2) 4.程序清单与注释 (4) 5.运行结果 (10) 6.实验心得 (11)

一、实验目的: 经过第一次试验,我们初次了解了DEBUG调试程序强大功能。 1.学习汇编语言循环结构语句的特点,重点掌握冒泡排序的方法。 2.理解并掌握各种指令的功能,编写完整的汇编源程序。 3.进一步熟悉DEBUG的调试命令。 二、实验内容: 用冒泡的方法对一组数据元素排序,它的基本方法是:将相邻的两个元素通过比较进行排序,通过多次,多遍的邻元素排序,实现整个一组数的排序。 对于5(N)个元素,整个排序通过4遍(=N-1)邻元素排序完成。每一遍的排序由若干次邻元素的排序组成。 4遍排序中,邻元素的排序依次为4,3,2,1遍。完成第一遍排序后,最大数沉底,已经到达它应占据的位置,不需要参加下一遍的排序。 实验要求: 1.编制程序,从键盘输入300,250,280,240,260这五个数,并思考如何输 入任意五个数,五个数可以有一位数,二位数,三位数,四位数,五位数,混合输入比较大小; 2.对这组数用冒泡法进行排序,并输出原始数据及排序后数据,两两数据之间 用空格分隔; 3.利用DEBUG调试工具,用D0命令,查看排序前后,内存数据的变化,以及会 用调试命令查看程序运算中寄存器中的值; 4.去掉最大和最小的两个值,求出其余值的平均值,并输出最大值,最小值和 平均值; 5.用压栈PUSH和出栈POP指令“先进后出”的特点,设计算法将平均值按位逐 个输出(即输出263); 6.用移位指令将平均值以二进制串的形式输出。 7.设计程序要有模块化的思想,用子程序实现不同的功能; 8.所有数据输出前要用字符串的输出指令,进行输出提示(如:zui da zhi shi : 300等),所有数据结果能清晰地显示在电脑屏幕上。

自控实验报告5

实验报告(5) 实验名 称 实验五线性系统串联校正 实验日期2014-6-6 指导教 师 于海春

一、实验目的 1.熟练掌握用MATLAB 语句绘制频域曲线。 2.掌握控制系统频域范围内的分析校正方法。 3.掌握用频率特性法进行串联校正设计的思路和步骤。 二、预习要求 1.熟悉基于频率法的串联校正装置的校正设计过程。 2.熟练利用MATLAB 绘制系统频域特性的语句。 三、实验内容 1.某单位负反馈控制系统的开环传递函数为4 ()(1) G s s s = +,试设计一超前校正装置,使校正后系统的静态速度误差系数120v K s -=,相位裕量050γ=,增益裕量20lg 10g K dB =。 2.某单位负反馈控制系统的开环传递函数为3 ()(1)k G s s = +,试设计一个合适的滞后校正网络,使系统阶跃响应的稳态误差约为0.04,相角裕量约为045。 3.某单位负反馈控制系统的开环传递函数为()(1)(2) K G s s s s = ++,试设计一滞后-超前校正 装置,使校正后系统的静态速度误差系数110-=s K v ,相位裕量0 50=γ,增益裕量 dB K g 10lg 20≥。 三、实验结果分析 1.开环传递函数为的系统的分析及其串联超前校正: (1)取K=20,绘制原系统的Bode 图: ①源程序代码: num0=20; den0=[1,1,0]; w=0.1:1000; [gm1,pm1,wcg1,wcp1]=margin(num0,den0); [mag1,phase1]=bode(num0,den0,w); [gm1,pm1,wcg1,wcp1] margin(num0,den0)

四川大学化工原理流体力学实验报告

化工原理实验报告流体力学综合实验 姓名: 学号: 班级号: 实验日期:2016、6、12 实验成绩:

流体力学综合实验 一、 实验目的: 1. 测定流体在管道内流动时的直管阻力损失,作出与Re 的关系曲线。 2. 观察水在管道内的流动类型。 3. 测定在一定转速下离心泵的特性曲线。 二、实验原理 1、求 与Re 的关系曲线 流体在管道内流动时,由于实际流体有粘性,其在管内流动时存在摩擦阻力,必然会引起 流体能量损耗,此损耗能量分为直管阻力损失与局部阻力损失。流体在水平直管内作稳态流 动(如图1所示)时的阻力损失可根据伯努利方程求得。 以管中心线为基准面,在1、2截面间列伯努利方程: 因u 1=u 2,z 1=z 2,故流体在等直径管的1、2两截面间的阻力损失为 ρP h f ?= 流体流经直管时的摩擦系数与阻力损失之间的关系可由范宁公式求得,其表达式为 22 u d l h f ??=λ 由上面两式得: 22u l d P ???= ρλ 而 μρdu = Re 由此可见,摩擦系数与流体流动类型、管壁粗糙度等因素有关。由因此分析法整理可形象地表示为 )(Re,d f ελ= 式中:f h -----------直管阻力损失,J/kg; λ------------摩擦阻力系数; d l .----------直管长度与管内径,m; P ?---------流体流经直管的压降,Pa; ρ-----------流体的密度,kg/m3; 1 1 2 2 图1 流体在1、2截面间稳定流动 f h gz u p P +++=++22221211 2gz 2u ρρ

自动控制原理MATLAB仿真实验报告

自动控制原理实验报告 学 院 电子信息与电气工程学院 实验一 MATLAB 及仿真实验(控制系统的时域分析) 一、实验目的 学习利用MATLAB 进行控制系统时域分析,包括典型响应、判断系统稳定性和分析系统的动态特性; 二、预习要点 1、 系统的典型响应有哪些? 2、 如何判断系统稳定性? 3、 系统的动态性能指标有哪些? 三、实验方法 (一) 四种典型响应 1、 阶跃响应: 阶跃响应常用格式: 1、)(sys step ;其中sys 可以为连续系统,也可为离散系统。 2、),(Tn sys step ;表示时间范围0---Tn 。 3、),(T sys step ;表示时间范围向量T 指定。 4、),(T sys step Y =;可详细了解某段时间的输入、输出情况。 2、 脉冲响应: 脉冲函数在数学上的精确定义:0 ,0)(1)(0 ?==?∞ t x f dx x f 其拉氏变换为:) ()()()(1)(s G s f s G s Y s f === 所以脉冲响应即为传函的反拉氏变换。 脉冲响应函数常用格式: ① )(sys impulse ; ② ); ,();,(T sys impulse Tn sys impulse ③ ),(T sys impulse Y = (二) 分析系统稳定性 有以下三种方法: 1、 利用pzmap 绘制连续系统的零极点图; 2、 利用tf2zp 求出系统零极点; 3、 利用roots 求分母多项式的根来确定系统的极点 (三) 系统的动态特性分析 Matlab 提供了求取连续系统的单位阶跃响应函数step 、单位脉冲响应函数impulse 、零输入响应函数initial 以及任意输入下的仿真函数lsim.

四川大学微机原理实验报告

四川大学微机原理实验报告

微机原理实验报告 学院: 专业班级: 姓名 学号

实验一汇编语言编程基础 1.3汇编语言程序上机操作和调试训练 一.功能说明 运用8086汇编语言,编辑多字节非压缩型BCD数除法的简单程序,文件名取为*.ASM。 运用MASM﹒EXE文件进行汇编,修改程序中的各种语法错误,直至正确,形成*.OBJ文件。 运用LINK.EXE文件进行连接,形成*.EXE文件。 仔细阅读和体会DEBUG调试方法,掌握各种命令的使用方法。 运用DEBUG。EXE文件进行调试,使用单步执行命令—T两次,观察寄存器中内容的变化,使用察看存储器数据段命令—D,观察存储器数据段内数值。 再使用连续执行命令—G,执行程序,检查结果是否正确,若不正确可使用DEBUG的设置断点,单步执行等功能发现错误所在并加以改正。 二.程序流程图 设置被除数、商的地址指针 设置单位除法次数计数器 取被除数一位作十进制调整 作字节除法、存商 N 被除数各位已除完? Y

显示运算结果 结束 三.程序代码 修改后的程序代码如下: DATA SEGMENT A D B 9,6,8,7,5 B DB 5 C DB 5 DUP (0) N EQU 5 DATA ENDS CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DATA,ES:DATA START: MOV AX,DATA MOV DS,AX MOV ES,AX CLD LEA SI,A LEA DI,C MOV CX,N MOV AH,0 LP1: LODSB AAD DIV B STOSB LOOP LP1 MOV CX,N LEA DI,C LP2: MOV DL,[DI] ADD DL,30H MOV AH,2 INT 21H INC DI LOOP LP2 MOV AH,4CH INT 21H CODE ENDS END START 四.实验感想和收获

四川大学微机原理实验报告..

微机原理实验报告 学院: 专业班级: 姓名 学号

实验一汇编语言编程基础 1.3汇编语言程序上机操作和调试训练 一.功能说明 运用8086汇编语言,编辑多字节非压缩型BCD数除法的简单程序,文件名取为*.ASM。 运用MASM﹒EXE文件进行汇编,修改程序中的各种语法错误,直至正确,形成*.OBJ文件。 运用LINK.EXE文件进行连接,形成*.EXE文件。 仔细阅读和体会DEBUG调试方法,掌握各种命令的使用方法。 运用DEBUG。EXE文件进行调试,使用单步执行命令—T两次,观察寄存器中内容的变化,使用察看存储器数据段命令—D,观察存储器数据段内数值。 再使用连续执行命令—G,执行程序,检查结果是否正确,若不正确可使用DEBUG的设置断点,单步执行等功能发现错误所在并加以改正。 二.程序流程图 设置被除数、商的地址指针 设置单位除法次数计数器 取被除数一位作十进制调整 作字节除法、存商 N 被除数各位已除完? Y 显示运算结果 结束 三.程序代码 修改后的程序代码如下: DATA SEGMENT A D B 9,6,8,7,5 B DB 5 C DB 5 DUP (0) N EQU 5 DATA ENDS CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DATA,ES:DATA START: MOV AX,DATA MOV DS,AX

MOV ES,AX CLD LEA SI,A LEA DI,C MOV CX,N MOV AH,0 LP1: LODSB AAD DIV B STOSB LOOP LP1 MOV CX,N LEA DI,C LP2: MOV DL,[DI] ADD DL,30H MOV AH,2 INT 21H INC DI LOOP LP2 MOV AH,4CH INT 21H CODE ENDS END START 四.实验感想和收获 通过这次试验,我对微机原理上级试验环境有了初步的认识,可以较为熟练地对汇编语言进行编译,汇编及连接,同时也学会了用DEBUG调试程序,收获很大。 在这次试验中我也遇到了一些困难。在刚开始我发现自己无法打开MASM.EXE,计算机提示是由于版本不兼容。我这才想起来我的操作系统是64位的,和该软件版本不兼容。不过我并没有放弃,经过我的摸索之后,我发现用DOSBOX这个程序可以解决我的电脑运行不了该程序的问题。在解决了第一个难题后,我开始着手改正试验1.3中的语法错误和逻辑错误,但是无论我怎么修改却始终都无法通过编译,并且基本上每句话都有编译错误。根据我多年编程的经验来看,这应该是中文输入法在搞鬼,之后我耐心地把程序重新输了一遍,果然通过了编译,并且之后的连接也进行的很顺利。在用DEBUG调试时发现得出的结果也很正确。 尽管这次的实验内容非常简单,仅仅是教会我们一些基本的操作,但我却明显感觉到了汇编语言和C语言等高级语言所不同的地方。越是底层,基础的东西就越不人性化,用C语言一行代码就能实验的功能在汇编语言中可能要花上数十行。看来汇编语言的学习不是几周就能速成的,必须要有长年累月的积淀才能掌握。

(完整版)四川大学电力系统自动装置实验报告

. 电力系统自动装置实验报告 学院 : 电气信息学院 专业 : 电气工程及其自动化 班级 : 102班 学号 : 1143031233 姓名 : 杨宁 老师:肖先勇

同步发电机并车实验 一、实验目的 1、加深理解同步发电机准同期并列原理,掌握准同期并列条件; 2、熟悉同步发电机准同期并列过程; 3、观察、分析有关波形。 二、原理与说明 将同步发电机并入电力系统的合闸操作通常采用准同期并列方式。准同期并列要求在合闸前通过调整待并机组的电压和转速,当满足电压幅值和频率条件后,根据“恒定越前时间原理”,由运行操作人员手动或由准同期控制器自动选择合适时机发出合闸命令,这种并列操作的合闸冲击电流一般很小,并且机组投入电力系统后能被迅速拉入同步。根据并列操作的自动化程度不同,又分为手动准同期、半自动准同期和全自动准同期三种方式。 正弦整步电压是不同频率的两正弦电压之差,其幅值作周期性的正弦规律变化。它能反映两个待并系统间的同步情况,如频率差、相角差以及电压幅值差。线性整步电压反映的是不同频率的两方波电压间相角差的变化规律,其波形为三角波。它能反映两个待并系统间的频率差和相角差,并且不受电压幅值差的影响,因此得到广泛应用。 手动准同期并列,应在正弦整步电压的最低点(同相点)时合闸,考虑到断路器的固有合闸时间,实际发出合闸命令的时刻应提前一个相应的时间或角度。 自动准同期并列,通常采用恒定越前时间原理工作,这个越前时间可按断路器的合闸时间整定。准同期控制器根据给定的允许压差和允许频差,不断地检查准同期条件是否满足,在不满足要求时闭锁合闸并且发出均压均频控制脉冲。当所有条件均满足时,在整定的越前时刻送出合闸脉冲。 三、实验项目、方法及过程 (一)机组启动与建压 1、检查调速器上“模拟调节”电位器指针是否指在0位置,如不在则应调到0 位置; 2、合上操作电源开关,检查实验台上各开关状态:各开关信号灯应绿灯亮、红灯 熄。调速器面板上数码管在并网前显示发电机转速(左)和控制量(右),在 并网后显示控制量(左)和功率角(右)。调速器上“并网”灯和“微机故障” 灯均为熄灭状态,“输出零”灯亮; 3、按调速器上的“微机方式自动/手动”按钮使“微机自动”灯亮; 4、励磁调节器选择它励、恒UF运行方式,合上励磁开关; 5、把实验台上“同期方式”开关置“断开”位置; 6、合上系统电压开关和线路开关QF1,QF3,检查系统电压接近额定值380V; 7、合上原动机开关,按“停机/开机”按钮使“开机”灯亮,调速器将自动启动

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