自動控制原理課內(nèi)教學(xué)大綱

1、《自動控制原理自動控制原理》課內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱課內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱實(shí)驗(yàn)課名稱：《自動控制原理》課內(nèi)實(shí)驗(yàn)開課學(xué)期：第5學(xué)期課程性質(zhì)：專業(yè)核心（課內(nèi)）學(xué)分：1實(shí)驗(yàn)總學(xué)時(shí)：36開課單位：電子信息工程教研室開設(shè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目數(shù)：9考核方法：實(shí)驗(yàn)考查成績30%實(shí)驗(yàn)名稱一、基于MATLAB的控制系統(tǒng)時(shí)域分析實(shí)驗(yàn)類型驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)4實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶W(xué)習(xí)利用MATLAB進(jìn)行控制系統(tǒng)的時(shí)域分析，包括典型響應(yīng)、判斷系統(tǒng)穩(wěn)定性和分析系統(tǒng)的動態(tài)特性。知識點(diǎn)和涉及的相關(guān)知識控制系統(tǒng)

2、時(shí)域分析、MATLAB的控制系統(tǒng)時(shí)域分析相關(guān)函數(shù)。設(shè)計(jì)任務(wù)與要求1、任務(wù)：利用MATLAB對控制系統(tǒng)進(jìn)行時(shí)域分析。2、要求：（1）利用MATLAB求解控制系統(tǒng)傳遞函數(shù)的極點(diǎn)，并判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性；（2）利用MATLAB求解二階系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)曲線，并測量最大超調(diào)量、峰值時(shí)間和上升時(shí)間等時(shí)域性能指標(biāo)。實(shí)驗(yàn)名稱二、基于MATLAB的控制系統(tǒng)根軌跡分析實(shí)驗(yàn)類型驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)4實(shí)驗(yàn)?zāi)康睦糜?jì)算機(jī)完成控制系統(tǒng)的根軌跡作圖，了解控制系統(tǒng)根軌跡圖的一

3、般規(guī)律，利用根軌跡圖進(jìn)行系統(tǒng)分析。知識點(diǎn)和涉及的相關(guān)知識控制系統(tǒng)根軌跡作圖方法、基于根軌跡的控制系統(tǒng)分析。設(shè)計(jì)任務(wù)與要求1、任務(wù)：利用MATLAB繪制控制系統(tǒng)根軌跡圖并分析其性能。2、要求：（1）利用MATLAB繪制控制系統(tǒng)根軌跡圖；（2）記錄根軌跡的起點(diǎn)、終點(diǎn)與根軌跡條數(shù)，確定根軌跡的分離會合點(diǎn)與相應(yīng)的根軌跡增益，確定臨界穩(wěn)定時(shí)的根軌跡增益。實(shí)驗(yàn)名稱五、典型環(huán)節(jié)及其響應(yīng)實(shí)驗(yàn)類型驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)4實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握模擬控制實(shí)驗(yàn)的基本原理和一

4、般方法；2、掌握控制系統(tǒng)時(shí)域性能指標(biāo)的測量方法。知識點(diǎn)和涉及的相關(guān)知識典型環(huán)節(jié)的模擬、控制系統(tǒng)的時(shí)域指標(biāo)，參數(shù)改變對系統(tǒng)性能的影響。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、構(gòu)成6種典型環(huán)節(jié)的模擬電路；（1）、比例環(huán)節(jié)；（2）、慣性環(huán)節(jié)；（3）、積分環(huán)節(jié)；（4）、微分環(huán)節(jié)；（5）、比例——微分環(huán)節(jié)；（6）、比例——積分環(huán)節(jié)2、分別測量6種典型環(huán)節(jié)的階躍、斜坡、拋物線信號的響應(yīng)；3、分析參數(shù)對系統(tǒng)性能的影響。實(shí)驗(yàn)名稱六、二階系統(tǒng)階躍響應(yīng)及控制系統(tǒng)穩(wěn)定性分析實(shí)驗(yàn)類型驗(yàn)證

5、性實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)4實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、研究二階系統(tǒng)的特征參數(shù)對系統(tǒng)動態(tài)性能的影響；n??2、學(xué)會根據(jù)系統(tǒng)階躍響應(yīng)曲線確定傳遞函數(shù)；3、觀察系統(tǒng)的不穩(wěn)定現(xiàn)象；4、研究系統(tǒng)開環(huán)增益和時(shí)間常數(shù)對穩(wěn)定性的影響。知識點(diǎn)和涉及的相關(guān)知識時(shí)域性能指標(biāo)、對系統(tǒng)性能的影響、勞斯判據(jù)、穩(wěn)態(tài)誤差等。n??實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、構(gòu)成典型二階系統(tǒng)并測量其階躍響應(yīng)；2、改變參數(shù)，觀察其階躍響應(yīng)（性能指標(biāo)的變化）；n??3、改變參數(shù)，觀察模擬系統(tǒng)的響應(yīng)，計(jì)算產(chǎn)生等幅、增幅、減幅振蕩的條件。