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1、广西大学实验报告纸姓名：罗肖指导老师：成绩：学院：电气工程学院专业：自动化班级： 133实验内容：典型环节的特性测试2015/3/26同组人：仲亚沈翔【实验时间】 2015 年 3 月 26 日【实验地点】 综合楼 808【实验目的】1、了解 labACT 试验箱的模拟电路的基本组成、工作原理及使用方法；2、掌握典型环境传递函数及模拟电路的构成方法；3、熟悉各种典型环节的阶跃响应曲线；4、理解各个典型环节在系统中所起的作用；【实验设备与软件】1、 Multisim10 电路设计与仿真软件2、 LABact 实验台与虚拟示波器【实验原理】在实际生产中系统往往是很复杂的，但不管多么复杂的系统，在分
2、析的时候都可以看成是由不同的基本环节构成。例如：由电子线路组成的放大器是最常见的比例环节；积分和惯性环节也是非常常见的，如液位控制系统中阀控液压缸可以看成积分环节；而直流电机的励磁电路就是一个惯性环节。 比例环节可以改变输入信号的放大倍数； 积分环节具有记忆能力，常用来改善系统的稳定性；微分环节则常用来改善系统的动态特性。了解各个基本环节的特性对了解系统有很大的帮助。【实验内容、方法、过程与分析】1、实验内容分别在 Multisim 10 和 labACT 模拟试验箱上观测记录比例（K ）、积分 (Ti s) 1 ) 、比例积分 (1(Ti s) 1) 、惯性环节 (1Ts) 1) 的阶跃响应
3、曲线。 (自行选择参数值 )2、实验方法对原理图的构造思路做简要描述。由此得到理图如下：图 1原理图3、实验过程先在 Multisim 中进行仿真，仿真电路图如下：（1） 比例（ K ）的仿真电路图：运行仿真，得到以下仿真曲线：根据原理图，在LABact 试验箱中验证，示波器输出波形曲线如下：（2） 积分 (Ti s) 1 ) 的仿真电路图：运行仿真，得到以下仿真曲线：根 据 原 理 图 ， 在LABact试 验 箱 中 验 证 ， 示 波 器 输 出 波 形 曲 线 如 下 ：（3） 比例积分 (1(Ti s) 1) 的仿真电路图：运行仿真，得到以下仿真曲线：根据原理图，在LABact 试验
4、箱中验证，示波器输出波形曲线如下：（4） 惯性环节 (1Ts) 1 ) 的仿真电路图：运行仿真，得到以下仿真曲线：根据原理图，在LABact 试验箱中验证，示波器输出波形曲线如下：实验测量的数据如下表 ：（给定电压为V ）表 1：实验内容 2 的数据记录表格比例（稳定值）惯性（稳定值）积分（时间？ S）比例积分（时间？ s）输入值（ V ）2002001.551.55输 出 值试验箱2.072.154.061.02（ V ）Multisim2.072.154.061.02在 labACT 试验箱上实验或者在Multisim10 中仿真，在输入为3V 的情况下，改变惯性环节的时间常数，如实记录平
5、稳时间。表 2：实验内容3 的数据记录时间常数R 的值C 的值到达平稳的时间0.2s200k1F0.950s0.5s500k1F2.010s3、实验分析：（1）实验线路连接好后，点击开始，需等待图像稳定后再观察，且要取居中的位置以便观察。（2）图像分析 :本实验中比例环节，积分环节，比例积分环节和惯性环节，各个图像都不相同，但都有相似之处。含比例环节的必有一条相对应的直线，而含积分环节的，必有相对应的一段斜线。 惯性环节都不同于以上几个环节， 其图像表现出是一条平滑的由 0 向负半轴方向增加的曲线，具有达到平稳的时间。随着时间常数的不同，其达到平稳的时间也不同，时间常数越小达到平稳的时间越快。
6、【实验总结】实验之处由于从未接触过试验箱，一直无从下手，通过不断询问老师和同学，慢慢得对实验有了了解，对试验箱的组成和使用都有了很大的进步，最终成功完成了实验，还帮助了其他组的同学，心里感到非常的开心，相信以后的实验会更好更快得完成。另外我也知道，做实验时一定要多问老师和同学，这样才能学得更加精细，以后做实验才会更加熟练。最后本实验使我对 labACT 试验箱的模拟电路的基本组成、工作原理及使用方法有了基本了解；并且熟悉了各种典型环节的阶跃响应曲线； 理解各个典型环节在系统中所起的作用； 对比例环节，积分环节，比例积分环节和惯性环节有了一个全面的学习，通过对图像的分析，更好地掌握了各个图像的特性。