上海海事大学现代港口物流实验教学中心

• 适用课程与专业

自动控制原理（HZ）

电气工程与智能控制（中荷）专业

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通过让学生在实验设备上验证所学自动控制原理的关键理论知识点，并进一步让学生尝试设计简单的控制系统，目的是使学生深刻理解和掌握一阶系统和二阶系统的动态特性、系统的稳定性如何调整、一个完整的控制系统如何运行和控制。任务是在实验设备上验证一阶系统与二阶系统的模型建立和动态特性分析、系统的稳定性分析方法、设计和实现简单的工业过程的控制方法。

优、良、中、及格、不及格  共五等

（小于16个字）

(2~4学时)

人数

类型

名称

1. 实验项目名称  基本环节实验

实验内容： 

测定惯性环节的时间常数T，观察阶跃过渡过程的变化情况。

    预习本实验相关内容，学会用实验方法测定惯性环节的时间常数。

2. 实验项目名称  过渡过程品质指标估算

实验内容： 

观察系统在给定不同的开环增益下二阶系统的阶跃响应曲线，并测出响应的系统超调量Mp和过渡过程时间ts。

预习本实验相关的内容，掌握用实验来获得系统超调量Mp和过渡过程时间ts的方法。

3. 实验项目名称  反馈控制系统的稳定性实验

实验内容：

观察和分析自动控制系统的稳定性。

预习本实验相关内容，掌握用实验方法观察和分析自动控制系统的开环增益K对系统稳定性的影响。

4. 实验项目名称  水箱系统控制实验

实验内容：

研究系统分别用P、PI和PID调节器时抗阶跃扰动作用，定性地研究P、PI和PID调节器的参数对系统性能的影响。

熟悉单回路反馈控制系统的组成和工作原理，熟悉单容水箱液位控制系统的方框图，用临界比例度法或衰减曲线法整定调节器的参数，写出调节器的余差和超调量，作出P、PI调节器控制时不同δ和Ti值下的阶跃响应曲线，比较P、PI和PID调节器对系统静态和动态性能的影响。

Katsuhiko Ogata著主编，《Modern Control Engineering(5th edition)》，电子工业出版社

《自动控制原理实验指导书》自编。

《过程控制实验指导书》自编。