自实验七 控制系统的稳态误差分析.docx
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自实验七控制系统的稳态误差分析
实验七控制系统的稳态误差分析
一、实验目的
1、研究系统在单位阶跃输入下的稳态误差变化。
2、掌握系统型次及开环增益对稳态误差的影响。
3、在Multisim仿真平台上建立二阶电路,通过示波器观测控制系统稳态误差变化情况。
二、实验原理及内容
构成下述环节的模拟线路,分析该实验系统的型次和不同增益时对稳态误差的影响。
图1稳态误差分析电路图
该电路图中选取信号为直流电压源,电阻和电容选用现实原件,运放和电位器选用虚拟原件。
系统的开环传递函数为:
其中:
R7为电位器
从系统的开环传递函数知,本系统属于0型系统,并且开环增益
,则系统的稳态误差
。
三、实验步骤
1、将开关J2断开,电位器R7调到100KΩ进行实验,观察示波器中响应曲线稳态误差的情况(见图2)。
2、将开关J2闭合,调节电位器的数值(利用A键),观测稳态误差的大小变化以及收敛的速度。
(1)当电位器R7为200KΩ时,输出波形见图3
(2)当电位器R7为100KΩ时,输出波形见图4
(3)当电位器R7为50KΩ时,输出波形见图5
图2 J2断开时的稳态误差分析曲线
图3R7=200KΩ时误差分析曲线
图4 R7=100KΩ时误差分析曲线
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