自动化自控实验
自动控制原理实验指导书
电力学院自动控制原理实验室
二○○八年三月
目录
实验一典型环节的电路模拟与软件仿真 (2)
实验二线性定常系统的瞬态响应 (6)
实验三线性系统稳态误差的研究 (8)
实验四系统频率特性的测量 (11)
实验五线性定常系统的串联校正 (13)
附： THBDC-1控制理论.计算机控制技术实验平台简介 (16)
实验一典型环节的电路模拟与软件仿真
一、实验目的
1．熟悉并掌握THBDC-1型控制理论·计算机控制技术实验平台及上位机软件的使用方法。
2．熟悉各典型环节的电路传递函数及其特性，掌握典型环节的电路模拟与软件仿真研究。
3．测量各典型环节的阶跃响应曲线，并了解参数变化对其动态特性的影响。
二、实验设备
1．THBDC-1型控制理论·计算机控制技术实验平台
2．PC机1台(含上位机软件) USB数据采集卡37针通信线1根16芯数据排线USB接口线
3．双踪慢扫描示波器1台(可选)
4．万用表1只
三、实验内容
1．设计并组建各典型环节的模拟电路；
2．测量各典型环节的阶跃响应，并研究参数变化对其输出响应的影响；
3．在上位机界面上，填入各典型环节数学模型的实际参数，据此完成它们对阶跃响应的软件仿真，并与模拟电路测试的结果相比较。
四、实验原理
自控系统是由比例、积分、微分、惯性等典型环节按一定的关系连接而成。熟悉这些环节对阶跃输入的响应，对分析线性系统将是十分有益的。
在附录中介绍了典型环节的传递函数、理论的阶跃响应曲线和环节的模拟电路图。五、实验步骤
1．熟悉实验台，利用实验台上的各电路单元，构建所设计比例环节(可参考本实验附录)的模拟电路并连接好实验电路；待检查电路接线无误后，接通实验台的电源总开关，并开启±5V，±15V直流稳压电源。
2．把采集卡接口单元的输出端DA1、输入端AD2与电路的输入端U i相连，电路的输出端U o则与采集卡接口单元中的输入端AD1相连。连接好采集卡接口单元与PC上位机的通信线。待接线完成并检查无误后，操作“THBDC-1”软件。具体操作步骤如下；
1）打开PC机，运行软件“THBDC-1”。
2）运行“系统”—“通道设置”命令，选择相应的数据采集通道(如双通道，通道1-2)，然后点击“开始采集”按钮，进行数据采集。
3）运行“窗口”—“虚拟示波器”命令。在左边选择X-t显示模式，在右边选择相应的数据显示通道，同时点击相应的“显示”按钮；然后点击“虚拟示波器”左边的“开始”按钮开始采集实验数据。
3）运行“窗口”—“信号发生器”命令，在信号波形类型中选择“周期阶跃信号”；信号幅度为“1V”；信号占空比为“100%”，其它选项的不变。
4）改变虚拟示波器的显示量程(μS/div或ms/div)及输入波形的放大系数，以便更清晰地观测波形(一般选择128ms/d)。
5）点击“虚拟示波器”上的“暂停”及“存储”按钮，保存实验波形。
3．参照本实验步骤1、2，依次构建相应的积分环节、比例积分环节、比例微分环节、比例积分微分环节及惯性环节；并观察各个环节实验波形及参数。
注意：凡是带积分环节的，都需要在实验前按下“锁零按钮”对电路的积分电容放电；实验时再次按下“锁零按钮”取消锁零。
4．点击“仿真平台”按钮，根据环节的传递函数，在“传递函数”栏中填入该环节的相关参数，如比例积分环节的传递函数为：
则在“传递函数”栏的分子中填入“0.1，1”， 分母中填入“0.1，0”即可，然后点击“仿真”按钮，即可观测到该环节的仿真曲线，并可与实验观察到的波形相比较。
注意：仿真实验只针对传递函数的分子阶数小于等于分母阶数的情况，若分子阶数大于分母阶数（如含有微分项的传递函数），则不能进行仿真实验，否则出错。
5．根据实验时存储的波形及记录的实验数据完成实验报告。 六、实验报告要求
1．画出各典型环节的实验电路图，并注明参数。 2．写出各典型环节的传递函数。
3．根据测得的典型环节单位阶跃响应曲线，分析参数变化对动态特性的影响。 七、实验思考题
1．用运放模拟典型环节时，其传递函数是在什么假设条件下近似导出的？
2．积分环节和惯性环节主要差别是什么？在什么条件下，惯性环节可以近似地视为积分环节？而又在什么条件下，惯性环节可以近似地视为比例环节？
3．在积分环节和惯性环节实验中，如何根据单位阶跃响应曲线的波形，确定积分环节和惯性环节的时间常数？ 八、附录
1．比例（P ）环节
比例环节的传递函数与方框图分别为
其模拟电路（后级为反相器）和单位阶跃响应曲线分别如图1-1所示。
其中1
2R R K =；这里取 R 1=100K ，R 2=200K ，R 0=200K 。通过改变电路中R 1、R 2的阻值，
可改变放大系数。
图1-1 比例环节的模拟电路图和单位阶跃响应曲线
实验台上的参考单元：U10、U5 2．积分(I)环节
积分环节的传递函数与方框图分别为
K s u s u s G i o ==
)
()
()(Ts
s u s u s G i o 1
)()()(==
S
S CS R CS R s u s u s G i o 1.01
1.01)()()(12+=+=
=
其模拟电路和单位阶跃响应分别如图1-3所示。
图1-2 积分环节的模拟电路图和单位阶跃响应曲线
其中 T=RC ，这里取 C=10uF ，R=100K ，R 0=200K 。通过改变R 、C 的值可改变响应曲线的上升斜率。
实验台上的参考单元：U7、U5 3．比例积分(PI)环节
积分环节的传递函数与方框图分别为
其模拟电路和单位阶跃响应分别如图1-3所示。 其中1
2
R R K =
，T=R 1C ，这里取C=10uF ， R 1=100K ，R 2=100K ，R 0=200K 。通过改变R 2、R 1、C 的值可改变比例积分环节的放大系数K 和积分时间常数T 。
图1-3 比例积分环节的模拟电路图和单位阶跃响应曲线
实验台上的参考单元：U12、U5 4．比例微分(PD)环节
比例微分环节的传递函数与方框图分别为：
)1()1()(11
2
CS R R R TS K s G +=
+= 其中C R T R R K 112,/==
其模拟电路和单位阶跃响应分别如图1-4所示
图1-4 比例微分环节的模拟电路图和单位阶跃响应曲线
这里取 C=10uF ， R 1=100K ，R 2=200K ，R 0=200K 。通过改变R 2、R 1、C 的值可改变比
)1
1(11)()()(21211212CS
R R R CS R R R CS R CS R s u s u s G i o +=+=+=
=
例微分环节的放大系数K 和微分时间常数T 。
实验台上的参考单元：U10、U5 5．比例积分微分(PID)环节
比例积分微分(PID)环节的传递函数与方框图分别为 S T S T Kp s G d i ++
=1
)( 其中2
1221
1C R C R C R Kp +=，21C R T i =，12C R T d = S
C R S C R S C R 211122)
1)(1(++=
S C R S
C R C R C R C R 12212111221
+++=
S S
1.01.012++=（当K P =2，T i =0.1，T d =0.1时）
其模拟电路和单位阶跃响应曲线分别如图1-5所示。
图1-5 比例积分微分环节的模拟电路图和单位阶跃响应曲线
其中C 1=1uF ，C 2=1uF ，R 1=100K ，R 2=100K ， R 0=200K 。通过改变R 2、R 1、C 1、C 2的值可改变比例积分微分环节的放大系数K 、微分时间常数T d 和积分时间常数T i 。
实验台上的参考单元：U12、U5 6．惯性环节
惯性环节的传递函数与方框图分别为
其模拟电路和单位阶跃响应曲线分别如图1-6所示。 其中1
2
R R K =
，T=R 2C ，这里取C=1uF ，R 1=100K ，R 2=100K ，R 0=200K 。通过改变R 2、R 1、C 的值可改变惯性环节的放大系数K 和时间常数T 。
图1-6惯性环节的模拟电路图和单位阶跃响应曲线
实验台上的参考单元：U7、U5
1)()()(+==TS K
s u s u s G i
o
实验二 线性定常系统的瞬态响应
一、实验目的
1．掌握线性定常系统动态性能指标的测试方法。
2．研究线性定常系统的参数对其动态性能和稳定性的影响。 二、实验设备 同实验一。 三、实验内容
1．观测二阶系统的阶跃响应，并测出其超调量和调整时间。
2．调节二阶系统的开环增益K ，使系统的阻尼比ζ=2
1
，测出此时系统的超调量和调
整时间。
3．调节系统的开环增益K ，可使系统的阻尼比分别为：0<ζ<1，ζ＝1和ζ>1三种。在实验中观测这三种情况下系统的阶跃响应曲线。 四、实验步骤
1．利用实验平台上的通用电路单元，设计一个由积分环节和一个惯性环节相串联组成的二阶闭环系统的模拟电路(具体可参考本实验附录的图1-2)。待检查电路接线无误后，接通实验平台的电源总开关，并开启±5V ，±15V 直流稳压电源。
注意：凡是带积分环节的，都需要在实验前按下“锁零按钮”对电路的积分电容放电；实验时再次按下“锁零按钮”取消锁零。
2．把采集卡接口单元的输出端DA1、输入端AD2与电路的输入端相连，电路的输出端则与采集卡接口单元中的输入端AD1相连。连接好采集卡接口单元与PC 上位机的通信线。待接线完成并检查无误后，在PC 机上启动“THBDC-1”软件。具体操作步骤如下；
1）打开PC 机，运行软件“THBDC-1”。
2）运行“系统”—“通道设置”命令，选择相应的数据采集通道(如双通道，通道1-2)，然后点击“开始采集”按钮，进行数据采集。
3）运行“窗口”—“虚拟示波器”命令。在左边选择X-t 显示模式，在右边选择相应的数据显示通道，同时点击相应的“显示”按钮；然后点击“虚拟示波器”左边的“开始”按钮开始采集实验数据。
4）运行“窗口”—“信号发生器”命令，在信号波形类型中选择“周期阶跃信号”；信号幅度为“1V ”；信号占空比为“100%”，其它选项的不变，点击信号发生器“开始”。
5）改变虚拟示波器的显示量程(μS/div 或ms/div)及输入波形的放大系数，以便更清晰地观测波形(一般选择128ms/d)。
6）点击“虚拟示波器”上的“暂停”及“存储”按钮，保存实验波形。
3．观察二阶系统模拟电路的阶跃响应曲线，记录时间及与其对应的输出幅值，并测出
4．改变二阶系统模拟电路的开环增益K(改变图1-2所示电路中Rx 的阻值，具体数值参考本实验附录)，观测当阻尼比ξ为不同值时系统的动态性能。
5．根据计算机保存的实验参数及波形，完成实验报告。 五、实验报告要求
1．根据图1-1的实验电路图，写出其闭环传递函数。
2．根据测得参数画出系统的单位阶跃响应曲线，并求出超调量和调节时间，分析阻尼比对系统动态特性的影响。 六、附录
典型二阶系统的方框图为
图1-1 二阶系统的方框图
211
T T K n =
ω，1
1221T K T =ξ 系统的模拟电路如图2-2所示（实验台上的参考单元：U6、U7、U10、U5）
图1-2 二阶系统的模拟电路图
其中C 1=1uF ，C 2=10uF ，R 1=100K ，R 2=100K ，R 0=200K ，Rx 阻值可调范围为0~100K 。 改变图2-2中电位器Rx 的大小，就能看到系统在不同阻尼比ζ时的时域响应特性，其中
Rx=10K 时 0<ζ<1 Rx=47K 时 ζ>1
实验三 线性系统稳态误差的研究
一、实验目的
1．了解不同典型输入信号对于同一个系统所产生的稳态误差。 2．了解一个典型输入信号对不同类型系统所产生的稳态误差。 3．研究系统的开环增益K 对稳态误差的影响。 二、实验设备
同实验一。 三、实验内容
1．观测0型二阶系统的单位阶跃和斜坡响应，并测出它们的稳态误差。 2．观测Ⅰ型二阶系统的单位阶跃和斜坡响应，并测出它们的稳态误差。 3．观测Ⅱ型二阶系统的单位斜坡和抛物线响应，并测出它们的稳态误差。 四、实验原理
下图为控制系统的方框图：
该系统误差E(S)的表达式为：
)
(1)()(S G S R S E +=
式中G(S)和H(S)分别为系统前向通道和反馈通道中的传递函数。由上式可知，系统的误差不仅与其结构参数有关，而且也与其输入信号R(S)的大小有关。本实验就是研究系统的稳态误差与上述因素间的关系。
有关0型、Ⅰ型和Ⅱ型系统跟踪不同的输入信号时稳态误差的理论计算及其实验参考模拟电路，请参见附录。 五、实验步骤
1．利用实验平台上的通用电路单元，设计(具体可参考本实验附录中的图3-2)一个由两个惯性环节组成的0型二阶闭环系统的模拟电路。待检查电路接线无误后，接通实验平台的电源总开关，并开启±5V ，±15V 直流稳压电源。
2．把采集卡接口单元的输出端DA1、输入端AD2与电路的输入端相连，电路的输出端则与采集卡接口单元中的输入端AD1相连。连接好采集卡接口单元与PC 上位机的通信线。待接线完成并检查无误后，在PC 机上启动“THBDC-1”软件。观测0型二阶模拟电路的阶跃特性，保存实验曲线并测出其稳态误差。
3．参考实验步骤2观测0型二阶模拟电路的斜坡响应曲线，并保存实验曲线，据此确定其稳态误差。
4．参考实验步骤1、2、3，设计(具体可参考本实验附录中的图3-4)一个由一个积分环节（积分环节锁零端的使用请参考实验一的相关步骤）和一个惯性环节组成的Ⅰ型二阶闭环系统的模拟电路。并用上位机软件“THBDC-1”观测该系统的阶跃特性和斜坡特性，保存实验曲线并分别测出其稳态误差。
5．参考实验步骤1、2、3，设计(具体可参考本实验附录中的图3-6)一个由两个积分环
节和一个比例微分环节组成的Ⅱ型二阶闭环系统的模拟电路。并用上位机软件“THBDC-1”观测该系统的斜坡特性和抛物线特性，保存实验曲线并分别测出其稳态误差。
注意：1、以上实验步骤2、3、4、5中的具体操作方法，请参阅“实验一”中的实验步骤2。
6．本实验所用的阶跃信号、斜坡信号可由实验平台的“函数信号发生器”、上位机软件的“信号发生器”或VBS脚本编辑器编程产生，但抛物线信号必须由上位机软件的“信号发生器”或VBS脚本编辑器编程产生。
六、实验报告要求
1．画出0型二阶系统的方框图和模拟电路图，并由实验测得系统在单位阶跃和单位斜坡信号输入时的稳态误差。
2．画出Ⅰ型二阶系统的方框图和模拟电路图，并由实验测得系统在单位阶跃和单位斜坡信号输入时的稳态误差。
3．画出Ⅱ型二阶系统的方框图和模拟电路图，并由实验测得系统在单位斜坡和单位抛物线函数作用下的稳态误差。
七、实验思考题
1．为什么0型系统不能跟踪斜坡输入信号？
2．为什么0型系统在阶跃信号输入时一定有误差存在？
3．为使系统的稳态误差减小，系统的开环增益应取大些还是小些？
4．解释系统的动态性能和稳态精度对开环增益K的要求是相矛盾的，如何解决这对矛盾？
八、附录
1．0型二阶系统
0型二阶系统的方框图和模拟电路图分别为图3-1和图3-2所示。
图3-1 0型二阶系统的方框图图3-2 0型二阶系统的模拟电路图2．Ⅰ型二阶系统
图3-4和图3-5分别为Ⅰ型二阶系统的方框图和模拟电路图。
图3-4 Ⅰ型二阶系统的方框图
图3-5 Ⅰ型二阶系统的模拟电路图
实验台上的参考单元：U6、U7、U10
3．Ⅱ型二阶系统
图3-6和图3-7分别为Ⅱ型二阶系统的方框图和模拟电路图。
图3-6 Ⅱ型二阶系统的方框图
图3-7 Ⅱ型二阶系统的模拟电路图
实验台上的参考单元：U6、U13、U7、U8、U5
实验四 系统频率特性的测量
一、实验目的
1．了解典型环节和系统的频率特性曲线的测试方法。 2．根据实验求得的频率特性曲线求取传递函数。 二、实验设备
同实验一。 三、实验内容
1．惯性环节的频率特性测试。 2．二阶系统频率特性测试。
4．由实验测得的频率特性曲线，求取相应的传递函数。 四、实验原理
设G(S)为一最小相位系统（环节）的传递函数。如在它的输入端施加一幅值为Xm 、频率为ω的正弦信号，则系统的稳态输出为
)sin()()sin(?ωω?ω+=+=t j G Xm t Y y m ①
由式①得出系统输出，输入信号的幅值比
)()
(ωωj G Xm
j G Xm Xm Ym == ② 显然，)(ωj G 是输入X(t)频率的函数，故称其为幅频特性。如用db （分贝）表示幅频值的大小，则式②可改写为
Xm
Ym
j G Lg L lg
20)(20)(==ωω ③ 在实验时，只需改变输入信号频率ω的大小（幅值不变），就能测得相应输出信号的幅值Ym ，代入上式，就可计算出该频率下的对数幅频值。 关于被测环节和系统的模拟电路图，请参见附录。 五、实验步骤
1．利用实验平台上的通用电路单元，设计一个惯性环节（可参考本实验附录的图4-4）的模拟电路。待检查电路接线无误后，接通实验平台的电源总开关，并开启±5V ，±15V 直流稳压电源。
2．把采集卡接口单元的输出端DA1、输入端AD2与电路的输入端相连，电路的输出端则与采集卡接口单元中的输入端AD1相连。连接好采集卡接口单元与PC 上位机的通信线。待接线完成并检查无误后，在PC 机上启动“THBDC-1”软件。具体操作步骤如下：
① 点击“通道设置”按钮，选择相应的数据采集通道（双通道），然后点击“开始采集”按钮，进行数据采集。
② 点击“虚拟示波器”按钮，选择“Bode ”图显示模式，然后点击 “开始”按钮。 ③ 点击“信号发生器”按钮，选择“正弦波信号”，并设置好信号幅值，然后点击“变频输出（频率范围为0.1～30Hz ）”及“开始”按钮，即可观测环节的幅频特性。
注：②与③操作顺序不可颠倒。
④ 点击“暂停”及“存储”按钮”，保存实验波形。
3．利用实验平台上的通用电路单元，设计一个二阶闭环系统（可参考本实验附录的图4-7）的模拟电路。完成二阶系统闭环频率特性曲线的测试，并求取其传递函数。具体操作步骤请参考本实验步骤2。
4．根据实验时存储的波形完成实验报告。 六、实验报告要求
1．写出被测环节和系统的传递函数，并画出相应的模拟电路图。
2．把实验测得数据列表，绘出它们的Bode 图，并分析实测的Bode 图产生误差的原因。 3．根据由实验测得二阶闭环频率特性曲线，写出该系统的传递函数。 七、实验思考题
1．在实验中如何选择输入正弦信号的幅值？
2．用示波器测试相频特性时，若把信号发生器的正弦信号送入Y 轴，被测系统的输出信号送至X 轴，则根据椭圆光点的转动方向，如何确定相位的超前和滞后？
3．根据上位机测得的Bode 图的幅频特性，就能确定系统（或环节）的相频特性，试问这在什么系统时才能实现？ 八、附录
1．惯性环节 电路图为：
图4-1 惯性环节的电路图 图4-2 典型二阶系统的方框图
其中 C=1uF ，R 1=100K ，R 2=100K ，R 0=200K 其幅频特性为
实验台上的参考单元：U7、U5 3．二阶系统
传递函数和方框图为：
其模拟电路图为
图4-3 典型二阶系统的电路图
其中Rx 可调。这里可取100K )1(>ξ、10K )707.00(<<ξ两个典型值。 实验台上的参考单元：U6、U10、U5
实验五线性定常系统的串联校正
在系统分析的基础上，引入某些参数可以根据需要而改变的辅助装置，来改善系统的性能，这里所用的辅助装置又叫校正装置。
一般来说，原始系统除放大器增益可调外，其结构参数不能随意改变，有的地方将这些部分称之为“不可变部分”。这样的系统常常不能满足要求。如为了改善系统的稳态性能可考虑提高增益，但系统的稳定性常常受到破坏，甚至有可能造成不稳定。为此，人们常常在系统中引入一些特殊的环节——校正装置，以改善其性能指标。
在试验应用中，如何根据试验条件和要求来正确选择校正装置是我们必须掌握的技能。本实验为设计性实验，对给定系统串联超前校正进行研究，以知道我们合理设计与选用校正装置。
一、实验目的
1．熟悉串联校正装置的结构和特性；
2．掌握串联校正装置的设计方法和系统的实时调试技术。
二、实验设备
同实验一。
三、实验内容
1．观测未加校正装置时系统的动、静态性能。
2．按动态性能的要求，分别用时域法或频域法（期望特性）设计串联校正装置。
3．观测引入校正装置后系统的动、静态性能，并予以实时调试，使之动、静态性能均满足设计要求。
4．利用上位机软件，分别对校正前和校正后的系统进行仿真，并与上述模拟系统实验的结果相比较。
四、实验原理
下图是一串联校正系统的方块图：
图中校正装置G c（S）与实验电路G0（S）是串联相连接。串联校正装置有两种：一种是超前校正，它是利用超前校正装置的相位超前特性来改善系统的动态性能；另一种是滞后校正，它是利用滞后校正装置的高频幅值衰减特性，使系统在满足静态性能的前提下又能满足其动态性能的要求。本实验采用串联超前校正，使校正后的系统同时能满足动态和稳态性能的要求。
有关串联校正装置的设计和实验系统的模拟电路，请参看附录。
五、实验步骤
1．利用实验台上的各通用单元，组建所设计二阶闭环系统的模拟电路图（参考本实验附录中的图5-1），并连接好实验电路；当检查接线无误后，接通实验台的电源总开关，并开启±5V，±15V直流稳压电源。
2．把采集卡接口单元的输出端DA1、输入端AD2与电路的输入端相连，电路的输出端则与采集卡接口单元中的输入端AD1相连。连接好采集卡接口单元与PC上位机的通信
线。待接线完成并检查无误后，在PC机上启动“THBDC-1”软件。在系统的输入端输入一阶跃信号，观测该系统的稳定性和动态性能指标。具体步骤参考实验一的步骤2。
3．参阅本实验的附录，按对系统性能指标的要求设计串联校正装置的传递函数和相应的模拟电路。
4．利用实验平台，根据步骤3设计校正装置的模拟电路(具体可参考本实验附录的图5-3)，并把校正装置串接到步骤1所设计的二阶闭环系统的模拟电路中（图5-4）。然后输入一阶跃信号，观测该系统的稳定性和动态性能指标。
5．改变串联校正装置的相关参数，使系统的性能指标均满足预定的设计要求。
6．利用上位机软件提供的软件仿真功能，完成线性系统串联校正的软件仿真研究，并对电路模拟与软件仿真结果进行相比较。利用上位机软件提供的软件仿真功能完成线性系统软件仿真的具体操作方法请参阅“实验一”中的实验步骤4。
7．根据实验时存储的波形完成实验报告。
六、实验报告要求
1．根据对系统性能的要求，设计系统的串联校正装置，并画出它的电路图。
2．根据实验结果，画出校正前系统的阶跃响应曲线及相应的动态性能指标。
3．观测引入校正装置后系统的阶跃响应曲线，并对实验所得的性能指标与理论计算值作比较。
4．实时调整校正装置的相关参数，使系统的动、静态性能均满足设计要求，并分析相应参数的改变对系统性能的影响。
七、实验思考题
1．加入超前校正装置后，为什么系统的瞬态响应会变快？
2．什么是超前校正装置和滞后校正装置，它们各利用校正装置的什么特性对系统进行校正？
3．实验时所获得的性能指标为何与设计时确定的性能指标有偏差？
八、附录
1．时域校正法
加校正前系统的方框图和模拟电路分别如图5-1和图5-2所示。
图5-1二阶闭环系统的方框图
图5-2 二阶闭环系统的模拟电路图
实验台上的参考单元：U6、U7、U10、U5
2．期望特性校正法
根据给定的性能指标，确定期望的开环对数幅频特性L(w)，并令它等于校正装置的对数幅频特性L c(w)和未校正系统开环对数幅频特性L0(w)之和，即
L(w)= L c (w)+ L 0(w)
当知道期望开环对数幅频特性L(w)和未校正系统的开环幅频特性L 0(w)，就可以求出校正装置的对数幅频特性
L c (w)= L(w)-L 0(w)
设未校正系统如图5-3所示，
图5-6 二阶系统的方框图
图中S T 11= ，S T 2.02=，K=K 1K 2=2 则相应的模拟电路为
图5-4 二阶系统的模拟电路图
实验台上的参考单元：U6、U7、U10、U5
附：THBDC-1控制理论·计算机控制技术实验平台简介
THBDC-1型控制理论·计算机控制技术实验平台主要是针对“控制理论”及“计算机控制技术”这两门课程而设计的。在实验的设计上用运放来模拟各种受控对象的数学模型，另外还增加了实验中经常使用到的低频信号发生器、交直流数字电压表，便于实验室其它地方的使用。
一、硬件部分
1．直流稳压电源
直流稳压电源输出为±5V、±15V及+24V。
2．低频信号发生器
见实验平台的低频函数信号发生器单元。低频信号发生器由单片集成函数信号发生器ICL8038及外围电路组合而成，主要输出有正弦信号、三角波信号、方波信号、斜坡信号和抛物线信号。输出频率分为T1、T2、T3为三档。每一档正弦信号的范围为：0.1Hz～3.3Hz，2.5Hz～86.4Hz，49.8Hz～1.7KHz；V p-p值为25V，而方波信号输出幅度的V p-p值为15V。
使用时可根据需要选择合适频率的档并且调节“频率调节”和“幅度调节”两个电位器即可调节输出信号的频率和幅值。
3．实验通用单元电路
见实验平台的U1～U17单元。这些单元主要由运放、电容、电阻、电位器和一些自由布线区等组成。通过接线和短路帽的选择，可以模拟各种受控对象的数学模型。
其中U1为能控性与能观性单元，U2为无源器件单元，U3为带调零端的运放单元，U4为非线性单元，U5反相器单元，U6-U17为通用单元电路主要用于比例、积分、微分、惯性等环节电路的构造。
4．USB数据采集卡及接口单元
数据采集卡采用THBXD，它可直接插在IBM-PC/AT 或与之兼容的计算机内，其采样频率为250K；有4路单端A/D模拟量输入，2路D/A模拟量输出，A/D与D/A转换精度均为12位；16路开关量输入，16路开关量输出。接口单元则放于实验平台内，用于实验平台与PC上位机的连接与通讯。
数据采集卡接口部分包含模拟量输入输出(AI/AO)与开关量输入输出(DI/DO)两部分。其中列出AI有6路，AO有2路，DI/DO各8路。
二、上位机软件使用说明
上位机软件集虚拟示波器、VBScript脚本编程器、函数信号发生器等于一身。其中虚拟示波器用于显示实验波形，并具有图形和数据存储、打印功能；VBScript脚本编程器则提供了一个开放的编程环境，用户可编写各种算法及控制程序；函数信号发生器提供了正弦信号、三角波信号、方波信号、斜坡信号和抛物线信号等。
使用本软件前要确认作实验时将THBXD USB数据采集卡的USB电缆线与计算机相连。（在连接前应保证THBDC-1型控制理论·计算机控制技术实验台的电源已打开，每次作实验时都应先打开实验台的电源，再将实验台的37芯与采集卡的37芯相连，最后才将USB电缆线与计算机连接。做完实验后拔下USB电缆线），安装本软件后（安装方法请参
照上位机软件安装说明），计算机上的开始菜单里的程序组中和桌面上就会生成THBDC-1程序的快捷方式，点击这个快捷方式后就可启动本应用程序。
其对应的窗口说明如下：
◆主窗体，如图1：
图 1
主界面包括菜单栏和工具栏及任务栏：
菜单栏，菜单栏分别对应工具栏上的按钮，他们功能分别如下，菜单栏上包括系统，窗口，实验指导书帮助四块内容，功能分别是：
1．1系统菜单项用于软件用户的内部操作，包括用户登录，用户注册，实验选择和实验时上位机与下位机通讯的通道设置以及退出菜单项。
1．2 窗口菜单项用于打开软件中的功能窗口，包括虚拟示波器窗口，信号发生器窗口，脚本编辑窗口和仿真平台窗口。
1．3实验指导书菜单项用于选择实验对应的实验指导内容，包括信号与系统，计算机控制理论和计算机控制技术。
1．4帮助菜单项用于提供软件的一些信息，包括在线帮助版本信息等。
◆通道选择窗体，如图2：
图 2
做实验前要选择数据采样通道，选择的通道要和实验台上选择的通道相对应，选择单通道时可任意选择1、2、3、4通道，选择双通道时要选择相邻的两个通道即：1-2、2-3、3-4通道，采样频率一般默认为25KHz，选择好通道后点击“开始采集”按钮，这样就实现了
上位机和下位机的通信。
◆虚拟示波器窗口，如图3所示。
图3
其按钮及选项使用说明如下：
“开始”按钮：启动/停止虚拟示波器，准备显示波形。
“暂停”按钮：当示波器显示波形的时候，用暂停按钮来捕捉波形，暂停后可以点击示波器上黄色的两个游标，通过对它们的拖动来测波形某点的电压幅值（其值分别在显示按钮的右边的方框中），同时用两个游标的间隔可以测出频率（其值在开始按钮的下面的方框中）。
“显示”按钮：显示所选通道的曲线波形。按纽按下将显示波形，再次点击将停止显示波形。
“反相”按钮及滑动块：方向按钮将显示的波形反向显示，右边的滑动块用来放大波形，放大的倍数可以在拖动的时候从鼠标的右上方读出，默认情况不放大。
“打印”按钮，用来打印示波器显示的波形，注意：在打印之前要按下“暂停”按钮。
“存储”按钮，用来存储示波器的波形，注意：要先按下“暂停”按钮。
“同步”复选框：选中同步复选框，可以使波形不抖动。
电力系统自动化实验报告
电力系统自动化报告 学院: 核技术与自动化学院 专业: 电气工程及其自动化 班级: 2011060505班 学号: 3201106050504 姓名: ~~~~~~ 指导老师: 顾民 完成时间: 2014年4月30日
电力系统自动化实验报告 实验一发电机组的启动与运转实验 一、实验目的: 1．了解微机调速装置的工作原理和掌握其操作方法。 2．熟悉发电机组中原动机（直流电动机）的基本特性。 3．掌握发电机组起励建压，并网，解列和停机的操作。 二、原理说明: 在本实验平台中，原动机采用直流电动机模拟工业现场的汽轮机或水轮机，调速系统用于调整原动机的转速和输出的有功功率，励磁系统用于调整发电机电压和输出的无功功率。 THLZD-2型电力系统综合自动化实验台输电线路的具体结构如下图所示： 调速系统的原理结构图：
励磁系统的原理结构示意图 三、 实验内容与步骤： 1．发电机组起励建压
接着依次打开控制柜的“总电源”、“三相电源”和“单相电源”的电源开关；再打开实验台的“三相电源”和“单相电源”开关。 ⑵将控制柜上的“原动机电源”开关旋到“开”的位置，此时，实验台上的“原动机启动”光字牌点亮，同时，原动机的风机开始运转，发出“呼呼”的声音。 ⑶按下THLWT-3 型微机调速装置面板上的“自动/手动”键，选定“自动”方式，开机默认方式为“自动方式”。 ⑷按下THLWT-3 型微机调速装置面板上的“启动”键，此时，装置上的增速灯闪烁，表示发电机组正在启动。当发电机组转速上升到1500rpm 时，THLWT-3 型微机调速装置面板上的增速灯熄灭，启动完成。 ⑸当发电机转速接近或略超过1500rpm 时，可手动调整使转速为1500rpm，即：按下THLWT-3 型微机调速装置面板上的“自动/手动”键，选定“手动”方式，此时“手动”指示灯会被点亮。按下THLWT-3 型微机调速装置面板上的“＋”键或“－”键即可调整发电机转速。 ⑹发电机起励建压有三种方式，可根据实验要求选定。一是手动起励建压；一是常规起励建压；一是微机励磁。发电机建压后的值可由用户设置，此处设定为发电机额定电压400V，具体操作如下： ①手动起励建压 1) 选定“励磁调节方式”和“励磁电源”。将实验台上的“励磁调节方式”旋钮旋到“手动 调压”，“励磁电源”旋钮旋到“他励”。 2) 打开励磁电源。将控制柜上的“励磁电源”打到“开”。 3) 建压。调节实验台上的“手动调压”旋钮，逐渐增大，直到发电机电压（线电压）达到设定的发电机电压。
自控实验4
东南大学自动化学院 实验报告 课程名称：控制基础 第 4 次实验 实验名称：串联校正研究 院（系）：自动化学院专业：自动化 姓名：徐丽娜学号：08011308 实验室：416 实验组别： 同组人员：刘燊燊实验时间：2013年12月20日评定成绩：审阅教师：
一、实验目的： （1）熟悉串联校正的作用和结构 （2）掌握用Bode图设计校正网络 （3）在时域验证各种网络参数的校正效果 二、实验原理： （1）校正的目的就是要在原系统上再加一些由调节器实现的运算规律，使控制系统满足性能指标。 由于控制系统是利用期望值与实际输出值的误差进行调节的，所以，常常用“串联校正”调节方法，串联校正在结构上是将调节器Gc(S)串接在给定与反馈相比误差之后的支路上，见下图。 设定校正网络Gc(S) 被控对象H(S) 实际上，校正设计不局限这种结构形式，有局部反馈、前馈等。若单从稳定性考虑，将校正网络放置在反馈回路上也很常见。 （2）本实验取三阶原系统作为被控对象，分别加上二个滞后、一个超前、一个超前-滞后四种串联校正网络，这四个网络的参数均是利用Bode图定性设计的，用阶跃响应检验四种校正效果。由此证明Bode图和系统性能的关系，从而使同学会设计校正网络。 三、实验设备： THBDC-1实验平台 THBDC-1虚拟示波器 四、实验线路： 五、实验步骤：
（1）不接校正网络，即Gc(S)=1，如总图。观察并记录阶跃响应曲线，用Bode 图解释； （2）接人参数不正确的滞后校正网络，如图4-2。观察并记录阶跃响应曲线，用Bode 图解释； （3）接人参数较好的滞后校正网络，如图4-3。观察并记录阶跃响应曲线，用Bode 图解释； （4）接人参数较好的超前校正网络，如图4-4。观察并记录阶跃响应曲线，用Bode 图解释； （5）接人参数较好的混合校正网络，如图4-5，此传递函数就是工程上常见的比例-积分-微分校正网络，即PID 调节器。观察并记录阶跃响应曲线，用Bode 图解释； 六、预习与回答： （1） 写出原系统和四种校正网络的传递函数，并画出它们的Bode 图，请预先得出各种校正后的阶跃响 应结论，从精度、稳定性、响应时间说明五种校正网络的大致关系。 （2） 若只考虑减少系统的过渡时间，你认为用超前校正还是用滞后校正好？ （3） 请用简单的代数表达式说明用Bode 图设计校正网络的方法 七、报告要求： （1）画出各种网络对原系统校正的BODE 图，从BODE 图上先得出校正后的时域特性，看是否与阶跃响应曲线一致。 （2）为了便于比较，作五条阶跃曲线的坐标大小要一致。 八、预习题回答 一、 预习思考 （1）写出原系统和四种校正网络的传递函数，并画出它们的Bode 图，请预先得出各种校正后的阶跃响应结论，从精度、稳定性、响应时间说明五种校正网络的大致关系。 答：原系统开环传递函数：)1051.0)(1094.0)(12.0(2 .10)(+++=s s s s G 原系统的Bode 图：
自动化仪表试题题库
自动化仪表试题 一、填空题 1、按误差数值表示的方法，误差可分为（）（）（）误差。 2、弹性式压力计是根据弹性零件的（）与所受压力成比例的原理来工作的。当作用于弹性元件上的被测压力越大时，则弹性元件的（）越大。 3、电容式压力器可分为（）、（）、（）三种形式。 4、流量有（）和（）两种表示方法，其间关系为（）。 5、当充满管道的液体通过节流装置时流速将在（）处发生（），从而使（）增加，而（）降低。 6、管道凸出物和弯道的局部阻力对液体流动稳定性影响很大，所以，在流量计节流孔板前后必须留有适当长度（）。 7、热电偶产生热电势的条件是（）、（）。 8、对热阻与桥路的连接要优先采用（）接法，这样可以在很大程度上减小连接导线（）变化带来的工作误差。 9、液体的密度与（）和（）有关系，其中气体的密度随（）的升高而减小，随（）的增大而增大，液体的密度则主要随（）的升高而减小，而与（）的变化关系不大。 10、一般简单的调节系统有（）单元、（）单元、（）单元、（）单元、（）单元。 11、在分辨铂铑热电偶的正负极时，是根据偶丝的软硬程度来判断的，较硬的偶丝为（）极。 12、温度越高，铂、镍、铜等测温材料的电阻越（），在热电阻温度计中，R0表示（）时的电阻值，R100表示（）时的电阻值。 二、选择题 1、工业现场压力表的示值表示被测参数的（）。 A、动压 B、全压C静压D绝压 2、在管道上安装孔板时，如果将方向装反将会造成（）。 A差压计倒指示B差压计指示变小C差压计指示变大D对差压计指示无影响 3、用分度号为K的热电偶和与其匹配的补偿导线测量温度，但在接线中把补偿导线的极性接反了，则仪表指示为（）。 A偏大B偏小C不变D可能大也可能小 4、用电子电位差计测热电偶温度，如果热端温度升高20℃，室温冷端下降20℃则仪表的指示（） A升高20℃B下降20℃C不变 5、现有一台精度等级为0.5级的测量仪表，量程为0－10000℃，在正常情况下进行校验，最大绝对误差为60℃，求该仪表的最大引用误差为（）。 A、0.6% B、0.6 C、±0.5% 6、现有两台压力变送器第一台为1级0－600KPa，第二台为1级250－500KPa，
临床检验仪器第二十三章实验室自动化系统习题
第二十三章实验室自动化系统 一、名词解释 1.实验室自动化系统：为了实现对临床实验室内某一个或某几个检测系统的系 统化整合，而将相同或不相同的分析仪器与实验室分析前和分析后的分析系统，通过自动化流水线和信息网络进行连接的系统，构成全自动化的流水线 作业环境，覆盖整个检验过程，形成大规模的全检验过程的自动化。 2.标本管理器：是一个机械装置，它可以在分析前储存样品，在分析后对样品进行缓存。 3.工作单元：由一个标本管理器和一台（或多台）仪器组成。一个工作单元可实现分析前的样品存储、分析时标本向分析仪的传送和分析后存储在输出缓存区。 4.模块工作单元：由二台或二台以上具有相同分析原理的自动分析仪和一台控制 器所组成。 5.标本前处理系统：即标本预处理系统，其功能包括样本分类和条码识别，自动装载和样本离心，样本质地识别、提示，样本管去盖，样本再分注及标记。 6.全实验室自动化：是将众多模块分析系统整合成一个实现对标本处理、传送、分析、数据处理和分析的全自动化过程。标本在T LA 可完成临床化学、免疫学、血液学等亚专业的任一项目检测。 7.智能自动机械臂：即编程控制的可移动机械手。安装在固定底座上的机械手，其活动范围仅限于一个往返区间或以机座为圆心的半圆区域内，以安装在移动机座上机械手为中心，可为多台分析仪器提供标本。 8.分析测试过程控制系统：分析测试过程控制系统依靠LIS，实时完成从HIS下载患者资料、检验请求信息、上传标本在个模块的状态、标本架号位置、分析结果、数据通讯情况等任务。 二、选择题 【A型题】 1.将众多模块分析系统整合，实现对标本处理、传送、分析、数据处理和分析过程的全自动化称为（B） A.实验室模块自动化 B.全实验室自动化 C.模块工作单元 D.模块群 E.整合的工作单元 2.下述有关智能化成熟技术的特点中，不正确的是（D） A.技术稳定 B.价格低 C.速度快 D.能适应实验室布局的改变 E.不能处理多种规格的样品容器 3.在全自动样本前处理系统中通常作为独立可选单元存在的是（C） A.样品投入 B.自动装载
自动化实验室配置
电气信息工程系 自动化实验室配置方案 过程控制实验装置是中控教仪根据自动化及相近专业的教学特点和学生培养目标，结合国内外最新科技动态而推出的集智能仪表技术，计算机技术，通讯技术，自动控制技术为一体的普及型多功能实验装置。该装置本着工程化、人才培养综合化的设计原则和思想设计开发，既可以满足《自动控制原理》、《过程控制》、《控制仪表》、《自动检测技术与传感器》、《计算机控制》等自动化专业课程的实验教学，对温度、压力、流量、液位等过程参数应用多种控制方案进行控制，同时让学生熟悉主流的工业控制产品，并具备一定操作、选型、设计能力，为就业时迅速进入角色打下基础。基本实验 1、控制系统组成认识实验 本组实验旨在让学生熟悉AE2000A实验对象，能够熟练的自行接线组成不同的控制回路；能够对对象上各种装置的结构及原理有一定了解并能熟练操作使用；能够对实验软件熟练使用；对实验软件开发平台有一定的了解，为后续实验打下基础，提高后续实验的效率。 ◆对象硬件装置结构认识及仪表操作，传感器的校正(零点迁移与量程调整) 实验 ◆实验软件及其开发平台的熟悉实验 ◆控制回路的选择及回路连接线实验 2、对象数学模型的测定 本组实验结合控制理论相关教科书中单双容水箱数学模型的分析及过程控制相关教科书中对象数学模型的测定方法，用实验的方法来印证相关理论和知识；培养学生理论联系实际的学习作风；引导学生从不同角度出发思考问题。
◆单容水箱液位数学模型的测定实验 ◆双容水箱液位数学模型的测定实验 3、位式温度控制实验 本实验结合电器原理和过程控制的相关知识，针对温度控制系统中控制不同的精度要求，引导学生从实际应用出发，综和考虑控制要求和经济利益来设计控制系统；培养学生综合素质。 ◆锅炉内胆水温位式控制实验 4、单回路、多变量调节 简单的单回路控制系统占工业控制系统的80%以上，该系列实验提供不同检测参数的三组实验，同时也提供相同检测参数的对比对象实验，能够让学生迅速熟悉简单的单回路控制系统，有利于学生全面比较、了解各种检测参数的特性；熟悉用“临界比例度法”、“衰减曲线法”来工程整定PID 控制参数；引导学生从理论出发，活学活用。 ◆上水箱液位定值(随动)控制实验 ◆锅炉内胆水温定值控制实验（动态流动水） ◆涡轮流量计流量定值控制实验 提高实验 5、串级控制实验 串级控制系统是所有复杂控制系统中应用最多的控制系统，该系列实验从系统控制思想，系统结构组成，系统工作方式，系统控制性能等各方面向学生展示串级控制系统，能够让学生加深理解、深刻领会所学知识。同时让学生学会用“两步”及“一步”整定法进行串级控制系统的整定。
自控实验22
实验一典型环节的模拟研究 1.1 实验设备 PC 计算机1台（要求P4，1.8G 以上）；MATLAB 6.X 或 MATLAB 7.X 软件1套。 1.2 实验目的 1．通过搭建典型环节模拟电路，熟悉并掌握数学模型的建立方法。 2．熟悉各种典型环节的阶跃响应。 3．研究参数变化对典型环节阶跃响应的影响。 1.3 实验内容 1．观察比例环节的阶跃响应曲线 典型比例环节模拟电路如图1-1所示，比例环节的传递函数为： K s U s U i ) () (0 图1-1典型比例环节模拟电路 (1) 比例系数（放大倍数）选取： A ．当K=1、K=2、K=5时，分别观测阶跃响应曲线，并记录输入信号输出信号波 形； B ．比例放大倍数 K=R2/R1； (2) 阶跃信号设置：阶跃信号的幅值选择1伏（或5伏） (3) 写出电路的数学模型：
(4) 利用MATLAB 的虚拟示波器观测输出阶跃响应曲线并进行记录。 2．观察积分环节的阶跃响应曲线 典型积分环节模拟电路如图1-2所示，积分环节的传递函数为： Ts s U s U i 1 )()(0= 图1-2典型积分环节模拟电路 (1) 积分时间常数T 选取： A ．T=1秒，T=0.2秒，T=0.1秒； B ．T=1秒=R1*C1=100K*10μF ，T=0.2秒= R1*C1=100K*2μF ， T=0.1秒= R1*C1=100K*1μF 。 (2)输入阶跃信号，通过虚拟示波器观测输出阶跃响应曲线并进行记录。 3．观察比例积分环节的阶跃响应曲线 比例积分环节的传递函数为： Ts K s U s U i 1 )()(0+= 当K=1时，分别观察T=1，T=0.2, T=0.1的阶跃响应曲线。 4．观察微分环节的阶跃响应曲线 典型微分环节模拟电路如图1-3所示，微分环节的传递函数为： Ts s U s U i =) () (0 图1-3典型微分环节模拟电路 (1) 微分时间常数 T=1秒，T=0.2秒，T=0.1秒；
仪表自动控制实验报告
一、实验目的 1、通过实验对自控仪表和控制元器件有一具体认识。 2、了解自控原理，锻炼动手能力。学习并安装不同的温度自控电路。 3、通过对不同电路的调试和数据测量，初步掌握仪表自控技术。 4、要求按流程组装实验电路，并测量加热反应釜温度随加热时间的变化。 5、要求待反应釜加热腔温度稳定后测量加热釜轴向温度分布规律。 二、实验原理 仪表自动控制在现代化工业生产中是极其重要的，它减少大量手工操作，使操作人员避免恶劣、危险环境，自动快速完成重复工作，提高测量精度，完成远程传输数据。本实验就是仪表自动控制在化工生产和实验中非常重要的一个分支——温度的仪表自动控制。 图-1所示是本实验整套装置图。按图由导线连接好装置，首先设置“人工智能控制仪”的最终温度，输出端输出直流电压用于控制“SSR”（固态继电器），则当加热釜温度未达到最终温度时“SSR”是通的状态，电路导通，给加热釜持续加热；当加热釜温度达到最终温度后“SSR”是不通的状态，电路断开，加热釜加热停止。本实验研究的数据对象有两个：其一，测量仪表在加热釜开始加热后测量的升温过程，即温度随时间变化；其二，当温度达到最终温度并且稳定后，测量温度沿加热釜轴向的分布，即稳定温度随空间分布。 图-1 实验装置图
1、控温仪表，2测温仪表，3和4、测温元件（热电偶），5电加热釜式反应器， 6、保险 7、电流表，8固态调压器，9、滑动电阻，10、固态继电器（SSR），11、中间继电器，12、开关 实验装置中部分仪器的工作原理： 1，控温仪表：输出端输出直流电压控制SSR，当加热釜温度未达到预设温度时SSR使电路导通，持续加热；当达到最终温度后SSR使电路断开，加热停止。 2，测温仪表：与测温的热电偶相连，实时反馈加热釜内温度的测量值。 3、4，热电偶：分别测量加热腔和反应芯内的温度。工作原理：热电阻是利用金属的电阻值随温度变化而变化的特性来进行温度测量。它是由两种不同材料的导体焊接而成。焊接的一端插入被测介质中，感受被测温度，称为热电偶的工作端或热端。另一端与导线连接，称为自由端或冷端。若将其两端焊接在一起，且两段存在温度差，则在这个闭路回路中有热电势产生。如在回路中加一直流毫伏计，可见到毫伏计中有电势指示，电势的大小与两种不同金属的材料和温度有关，与导线的长短无关。 图2 热电偶工作原理 8，RSA固态调压器原理：通过电位器手动调节以改变阻性负载上的电压，来达到调节输出功率的目的（相当于一个滑动变阻器）。输出端接加热回路，输入端接控温仪表。 10，SSR 固态继电器工作原理：固态继电器是一种无触点通断电子开关，为四端有源器件。其中两个端子为输入控制端，另外两端为输出受控端。在输入端加上直流或脉冲信号，输出端就能从关断状态转变成导通状态（无信号时呈阻断状态），从而控制较大负载。可实现相当于常用的机械式电磁继电器一样的功能
电力系统自动化-实验一 自动准同期并网实验
实验一自动准同期并网实验 1.本次实验的目的和要求 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）掌握自动准同期装置的工作原理及使用方法。 3）熟悉同步发电机准同期并列过程。 2.实践内容或原理 自动准同期并列装置设置与半自动准同期并列装置相比，增加了频差调节和压差调节功能，自动化程度大大提高。 微机准同期装置的均频调节功能，主要实现滑差方向的检测以及调整脉冲展宽，向发电机组的调速机构发出准确的调速信号，使发电机组与系统间尽快满足允许并列的要求。 微机准同期装置的均压调节功能，主要实现压差方向的检测以及调整脉冲展宽，向发电机的励磁系统发出准确的调压信号，使发电机组与系统间尽快满足允许并列的要求。此过程中要考虑励磁系统的时间常数，电压升降平稳后，再进行一次均压控制，以使压差达到较小的数值，更有利于平稳地进行并列。 图1 自动准同期并列装置的原理框图 3.需用的仪器、试剂或材料等 THLZD-2型电力系统综合自动化实验平台 4.实践步骤或环节 选定实验台上面板的旋钮开关的位置：将“励磁方式”旋钮开关打到“微机励磁”位置；将“励磁电源”旋钮开关打到“他励”位置；将“同期方式”旋钮开关打到“自动”位置。微机励磁装置设置为“恒U g”控制方式；“自动”方式。 1）发电机组起励建压，使n=1480rpm；U g=400V。（操作步骤见第一章） 2）查看微机准同期各整定项是否为附录八中表1的设置（出厂设置）。如果不符，则进行相关修改。然后，修改准同期装置中的整定项： “自动调频”：投入；“自动调压”：投入。
“自动合闸”：投入。 3）在自动准同期方式下，发电机组的并列运行操作 在这种情况下，要满足并列条件，需要微机准同期装置自动控制微机调速装置和微机励磁装置，调节发电机电压、频率，直至电压差、频差在允许范围内，相角差在零度前某一合适位置时，微机准同期装置控制合闸按钮进行合闸。 ⑴微机准同期装置的其他整定项（导前时间整定、允许频差、允许压差）分别按表1，2，3修改。 注：QF0合闸时间整定继电器设置为t d-（40～60ms）。t d为微机准同期装置的导前时间设置。微机准同期装置各整定项的设置方法可参考附录四（微机准同期装置使用说明）、实验三（压差、频差和相差闭锁与整定）等实验内容。 ⑵操作微机励磁装置上的增、减速键和微机励磁装置升、降压键，U g=410V，n=1515 rpm，待电机稳定后，按下微机准同期装置投入键。 观察微机准同期装置当“升速”或“降速”命令指示灯亮时，微机调速装置上有什么反应；当“升压”或“降压”命令指示灯亮时，微机励磁调节装置上有什么反应。 微机准同期装置“升压”、“降压”、“增速”、“减速”命令指示灯亮时，观察本记录旋转灯光整步表灯光的旋转方向、旋转速度，以及发出命令时对应的灯光的位置。 微机准同期装置压差、频差、相差闭锁与“升压”、“降压”、“增速”、“减速”灯的对应点亮关系，以及与旋转灯光整步表灯光的位置。 注：当一次合闸过程完毕，微机准同期装置会自动解除合闸命令，避免二次合闸。此时若要再进行微机准同期并网，须按下“复位”按钮。 4）发电机组的解列和停机。 5.教学方式 老师先进行实验原理及步骤的讲解，演示操作过程，并且提醒学生在实验过程当中的注意事项。同时，根据每个实验的不同，提出相关问题，激发学生的创新思维，提高学生解决实际问题的能力。 6.考核要求
实验室自动化应用的调研
实验室自动化应用的调研 202007
实验室自动化应用发展现状
全自动液体处理工作站广泛应用于细胞学实验研究中，国外在生化仪器的发展上相对较早相关技术 也已经趋向成熟，如美国贝克曼(BECKMAN Coulter)、应用生物公司(Applied Biosystems)、雅培(Abbott)、帝肯（Tecan）、哈美顿(Hamilton)等众多公司推出各自种类齐全的全自动液体处理工作站。 实验室自动化流水线系统是将不同分析仪器通过硬件和信息网络相关设备进行连接整合，通过标本 条码化、检验分析模块化、数据管理网络化，实现了从标本上机、离心、分类、去盖、检测、复查等整个检验过程的自动化。 国际上，流水线的学术全名叫做LAS，即Lab Automation System，它可以分为两类：TLA，即全实验室自动化系统（英文全称：Total laboratory automation），而单独的前处理系统称为TTA（英文全称：Task Targeted Automation），任何具有“离心、开盖、分类、分杯”四大主要前处理功能中两个以上的系统，都可以称之为TTA。
特点： 1) 减少差错，缩短出报告时间，提高检验质量。 2) 减少手工操作步骤，改进流程，有效配置人力资源，提高整体效率。 3) 减少操作人员接触来自病人样本的潜在的生物污染，提高安全。 4) 工作量增加，无需额外增加工作人员，减少运营费用。
实验室自动化发展共经历了三代系统： 1950 年— 分析器自动化（试剂盒） 1970年— 分析系统自动化（试剂、硬件 &软件） 1990年— 实验室自动化系 统（合并&整合） 在目前的中国自动化流水线市场，国外厂商凭借其丰富的技术和经验仍然独占鳌头。
自控实验二
《自动控制理论》 实验报告 专业：电气工程及其自动化班号：1406111 学号：1140610217 姓名：田晨晨 电气工程及其自动化实验中心二零一六年十一月二十四日
实验五 线性系统的时域分析 一、实验目的 1、学会使用MATLAB 绘制控制系统的单位阶跃响应曲线； 2、研究二阶控制系统中 、 对系统阶跃响应的影响 3、掌握系统动态性能指标的获得方法及参数对系统动态性能的影响。 二、 实验设备 Pc 机一台，MATLAB 软件。 三、实验内容 1、已知二阶单位反馈闭环传递函数系统： 求：（1）当 及 时系统单位阶跃响应的曲线。 （2）从图中求出系统的动态指标: 超调量M p 、上升时间t p 及过渡过程调 节时间t s 。 （3）分析二阶系统中 、 的值变化对系统阶跃响应曲线的影响。 4.0=n ω,3 5.0=ξ，P M =0.31，s t =27.5S,p t =3.48S 4.0=n ω,5.0=ξ， P M =0.16，s t =20.2S,p t =4.1S ξ越大，超调量越小，调节时间越短，上升时间越长
2.0=n ω,35.0=ξ，P M =0.31，s t =54.9S,p t =6.95S 6.0=n ω,35.0=ξ，P M =0.31，s t =18.3S,p t =2.33S n ω越大，上升时间越小，调节时间越小，超调量不变 2、已知三阶系统单位反馈闭环传递函数为 求： （1） 求取系统闭环极点及其单位阶跃响应，读取动态性能指标。 闭环极点：1234,1,1S S i S i =-=-+=-- 1.03, 3.64,0.27p s P t S t S M === 改变系统闭环极点的位置
检测技术与自动化仪表实验指导书
检测技术与自动化仪表 实验指导书 黄山学院信息工程学院自动化教研室 施云贵 2011年12月
目录 第一章实验装置说明 (1) 第一节系统概述 (1) 一、QSYB-HG1系列自动化仪表实训装置特点: (1) 二、本实验装置可以灵活搭配，进行多方面的实验，有利于学生掌握下列内容： 1 三、实验的基本程序： (1) 第二节QSYB-HG1型化工自动化仪表实验对象 (2) 一、被控对象 (2) 二、检测装置 (2) 三、执行机构 (3) 第三节软件介绍 (3) 一、组态王6.52 (3) 第四节实验操作规程 (4) 一、实验前的准备 (4) 二、实验过程的基本程序 (4) 三、实验安全操作规程 (4) 第二章仪器、仪表的认识及使用实验 (5) 实验一玻璃转子流量计的认识实验及使用实验 (5) 一、实验目的 (5) 二、实验所需仪器设备 (5) 三、实验指导 (5) 四、实验内容 (5) 五、实验报告： (6) 实验二电压表、电流表的认识及使用实验 (6) 一、实验目的 (6) 二、实验所需仪器设备 (6) 三、实验指导 (6) 四、实验内容 (6) 五、实验报告： (7) 实验三流量积算仪的认识及使用实验 (7) 一、实验目的 (7) 二、实验所需仪器设备 (7) 三、实验指导 (7) 四、实验内容 (7)
五、注意事项 (8) 六、实验报告 (8) 实验四电动调节阀的工作原理及认识实验 (8) 一、实验目的 (8) 二、实验设备 (8) 三、实验指导 (8) 四、实验报告内容 (9) 实验五涡轮流量变送器的工作原理及认识实验 (10) 一、实验目的 (10) 二、实验所需仪器设备 (10) 三、实验指导 (10) 四、实验内容 (10) 五、注意事项 (11) 六、实验报告 (11) 实验六差压变送器的工作原理及认识实验 (11) 一、实验目的 (11) 二、实验所需仪器设备 (11) 三、实验指导 (11) 四、实验内容 (12) 五、仪表校验记录单 (13) 六、数据处理 (13) 实验七扩散硅压力变送器的工作原理及认识实验 (13) 一、实验目的 (13) 二、实验所需仪器设备 (14) 四、实验内容 (14) 五、仪表校验记录单 (14) 六、数据处理 (15) 实验八氧量分析仪的工作原理及应用实验 (15) 一、实验目的 (15) 二、实验所需仪器设备 (15) 三、实验指导 (15) 四、实验内容 (18) 五、实验总结 (18) 实验九变频器的工作原理及认识实验 (18)
电力系统自动化-实验一自动准同期并网实验
1.本次实验的目的和要求 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）掌握自动准同期装置的工作原理及使用方法。 3）熟悉同步发电机准同期并列过程。 2.实践内容或原理 自动准同期并列装置设置与半自动准同期并列装置相比，增加了频差调节和压差调节功能，自动化程度大大提高。 微机准同期装置的均频调节功能，主要实现滑差方向的检测以及调整脉冲展宽，向发电机组的调速机构发出准确的调速信号，使发电机组与系统间尽快满足允许并列的要求。 微机准同期装置的均压调节功能，主要实现压差方向的检测以及调整脉冲展宽，向发电机的励磁系统发出准确的调压信号，使发电机组与系统间尽快满足允许并列的要求。此过程中要考虑励磁系统的时间常数，电压升降平稳后，再进行一次均压控制，以使压差达到较小 的数值，更有利于平稳地进行并列。 3.需用的仪器、试剂或材料等 THLZD-2型电力系统综合自动化实验平台 4.实践步骤或环节 选定实验台上面板的旋钮开关的位置：将“励磁方式”旋钮开关打到“微机励磁”位置; 将“励磁电源”旋钮开关打到“他励”位置；将“同期方式”旋钮开关打到“自动”位置。 微机励磁装置设置为“恒U g”控制方式；“自动”方式。 1）发电机组起励建压，使n=1480rpm ；U g=400V。（操作步骤见第一章） 2 ）查看微机准同期各整定项是否为附录八中表1的设置（出厂设置）。如果不符，则 进行相关修改。然后，修改准同期装置中的整定项： “自动调频”：投入；“自动调压”：投入。 实验自动准同期并网实验 图1自动准同期并列装置的原理框图
“自动合闸”：投入。 3)在自动准同期方式下，发电机组的并列运行操作 在这种情况下，要满足并列条件，需要微机准同期装置自动控制微机调速装置和微机励磁装置，调节发电机电压、频率，直至电压差、频差在允许范围内，相角差在零度前某一合适位置时，微机准同期装置控制合闸按钮进行合闸。 ⑴微机准同期装置的其他整定项(导前时间整定、允许频差、允许压差)分别按表1，2，3修改。 注：QFO合闸时间整定继电器设置为t d- (40?60ms )。t d为微机准同期装置的导前时 间设置。微机准同期装置各整定项的设置方法可参考附录四(微机准同期装置使用说明) 、实验三(压差、频差和相差闭锁与整定)等实验内容。 ⑵ 操作微机励磁装置上的增、减速键和微机励磁装置升、降压键，U g=410V , n=1515 rpm，待电机稳定后，按下微机准同期装置投入键。 观察微机准同期装置当“升速”或“降速”命令指示灯亮时，微机调速装置上有什么反应；当“升压”或“降压”命令指示灯亮时，微机励磁调节装置上有什么反应。 微机准同期装置“升压”、“降压”、“增速”、“减速”命令指示灯亮时，观察本记录旋转 灯光整步表灯光的旋转方向、旋转速度，以及发出命令时对应的灯光的位置。 微机准同期装置压差、频差、相差闭锁与“升压”、“降压”、“增速”、“减速”灯的对应 点亮关系，以及与旋转灯光整步表灯光的位置。 注：当一次合闸过程完毕，微机准同期装置会自动解除合闸命令，避免二次合闸。此时若要再进行微机准同期并网，须按下“复位”按钮。 5.教学方式 老师先进行实验原理及步骤的讲解，演示操作过程，并且提醒学生在实验过程当中的注 意事项。同时，根据每个实验的不同，提出相关问题，激发学生的创新思维，提高学生 解决实际问题的能力。 6.考核要求学生根据实验要求和步骤完成实验任务，按照实验报告的要求和格式按成实验报
临床实验室全自动化的进展与应用
临床实验室全自动化的进展与应用 临床实验室自动化的今昔与未来考试 1.保存期内稳定性好、瓶间差小的试剂是：b A B C D A.片状试剂 B.液体双试剂 C.干粉双试剂 D.干粉单一试剂 2.临床化学分析检测器的光电转换器件是按（）逐步发展的：a A B C D A.光电管→光电倍增管→硒光电池 B.光电倍增管→光电管→硒光电池 C.硒光电池→光电管→光电倍增管 D.硒光电池→光电倍增管→光电管 3.临床化学分析检测器的光源是按（）逐步发展的：d A B C D A.发光二极管→钨丝灯泡→卤素钨灯、氘灯 B.发光二极管→卤素钨灯、氘灯→钨丝灯泡 C.钨丝灯泡→卤素钨灯、氘灯→发光二极管 D.钨丝灯泡→发光二极管→卤素钨灯、氘灯 4.目前的自动生化分析仪按工作原理分类，以（）为主：a A B C D A.分立式和干式自动生化分析仪 B.连续流动式分析仪 C.离心式分析仪 D.流动注射分析 5.干式生化分析纸片的组成顺序是（）：b A B C D A.分布扩散层→指示剂层→试剂层→支持层 B.分布扩散层→试剂层→指示剂层→支持层 C.支持层→分布扩散层→指示剂层→试剂层 D.支持层→分布扩散层→试剂层→指示剂层
实验室自动化的临床应用 1.VCS技术是指：b A B C D A.体积、电导和荧光染料 B.体积、电导和光散射 C.电导、光散射和荧光染料 D.体积、光散射和荧光染料 2.SYSMEX血液分析仪采用DNA/RNA染色的荧光染料是：c A B C D A.瑞氏染液 B.姬姆萨染液 C.聚次甲基染液 D.瑞氏+姬姆萨混合染液 3.SYSMEX公司可用于全自动体液细胞检测的血细胞分析仪系列是：d A B C D A.poch -100i B.XS-800i C.XE-2100系列 D.XE-5000 4.尿液干化学检测中陈旧尿可致（）检测的假阳性：a A B C D A.亚硝酸盐 B.葡萄糖 C.酮体 D.胆红素 5.尿液干化学检测中高含量的维生素C可致（）检测的假阴性：b A B C D A.PH B.葡萄糖 C.白细胞 D.蛋白质
《工业自动化仪表与过程控制》实验指导书
《工业自动化仪表与过程控制》实验指导书 For personal use only in study and research; not for commercial use 授课学时：8课时 授课班级：芙蓉自动化0901、0902 授课学期：2012年上学期 授课教师：敖章洪
工业自动化仪表与过程控制实验项目一览表 实验参考书： https://www.wendangku.net/doc/912411729.html,GK-1型操作说明书.实验指导书
实验一实验装置的基本操作与仪表调试实验学时：2学时 实验类型：验证 实验要求：必做 一、实验目的 1）、了解本实验装置的结构与组成。 2）、掌握液位、压力传感器的使用方法。 3）、掌握实验装置的基本操作与变送器仪表的调整方法。 二、实验设备 1) TKGK-1型过程控制实验装置： 交流变频器GK-07-2 直流调速器GK-06 PID调节器GK-04 2)万用表 三、实验装置的结构框图
图1-1、液位、压力、流量控制系统的结构框图 四、实验内容 1、设备组装与检查： 1）、将GK-07-2、GK-06、GK-04挂件由左至右依次挂于实验屏上。并 将挂件的三芯蓝插头插于相应的插座中。 2）、检查挂件的电源开关是否关闭。 3）、用万用表检查挂件的电源保险丝是否完好。 2、系统接线 1）、直流部分：将一台GK04的PID调节器的自动/手动切换开关拨到“手动”位置，并将其“输出”接GK06的控制电压“输入”；GK06的“电枢电压”和“励磁电压”输出端分别接GK01的直流他励电动机的“电枢电压”和“励磁电压”输入端。 2）、交流部分：将另一台GK04的PID调节器的自动/手动切换开关拨到“手动”位置，并将其“输出”端接GK-07-2变频器的“2”与“5”接线端；将GK-07-2变频器的输出“A、B、C”接GK-01上三相异步电机的“A、B、C”输入端；将三相异步电机接成三角形，即“A”接“Z”、“B”接“X”、“C”接“Y”；GK-07-2 的“SD”接“STR”使电机正转打水，（若此时电机为反转则“SD”接“STF”）。 3、启动实验装置： 1）、将实验装置电源插头接到~220V市电电源。 2）、打开电源空气开关与电源总钥匙开关。 3）、按下电源控制屏上的启动按钮，即可开启电源，交流电压表指示220V。 4、仪表调整：（仪表的零位与增益调节） 在GK-02装置结构展示屏的左侧，有五组传感器检测信号输出：LT1、PT、LT2、FT、TT（输出标准信号DC0~5V），它们旁边分别设有数字显示器，以显示相应的输出值。在LT1、PT、LT2数字显示器的右边各有二个电位器，可通过这些电位器调整相应传感器的零位和增益，在每次实验进行之前，必须作好这些准备工作。 调试步骤如下： 1)、将三根?6的橡皮导气管（约0.6m长）的一端分别竖直地插入上、下水箱底部（上水箱两根，下水箱一根），再将它们的另一端接到三个差压传感器（MPX2010DP）的正压室。 2）、打开阀1、阀3，关闭阀7、阀8，（或者打开阀7、阀8，关闭阀1、阀3）关闭阀2、阀4、阀5、阀6，然后开启变频器（或直流调速器），启动一个齿轮泵，给上、下水箱供水，使其液面均上升至10cm高度，关闭变频器（或直流调速器）。 3）、将各增益调节电位器置于中间位置，然后调节零位调节电位器，使LT1 两端的输出电压为3.33V(显示器显示10.00)，LT2两端的输出电压为3.33V(显示器显示10.00)，PT两端的输出电压为3.33V（显示器显示980）。 4）、零位调节 a、打开阀2、阀4，排空上、下水箱中的水，关闭阀2、阀4。 b、调节“零位调节”电位器，使LT1、LT2和PT输出为零伏，显示器显示为 00.00cm。注：稳定几分钟后进入下一步。 5）、开始增益调节： a、启动齿轮泵，使上、下水箱水位上升至于10cm高度，然后再关闭齿轮泵。 b、调节“增益调节”电位器，使LT1、LT2显示器显示10.00cm，Pa显示器显
临床检验实验室自动化流水线的应用
临床检验实验室自动化流水线的应用 全实验室自动化是将临床实验室中各种独立的自动化仪器以特殊的物流传送设备串联 起来，在信息流的主导控制下，构成流水线作业的组合，形成大规模的全实验室常规 检验过程的自动化，国内也有称自动化临床实验室流水线。 一、生化免疫流水线引进的效益 首先，流水线的引进推进了数字化医院的建没。配合流水线的需求，实现了标本 管理的条码化及检验申请的无纸化，实现了资源整合，流程的优化。降低了运行成本，提高了服务质量、工作效率和管理水平。 其次，医学实验室生物安全的现状是对分析前和分析后处理过程中的生物安全缺 少有效的控制手段，而流水线的引进改善了生化、免疫检验T作的生物安全状况，实 现了检验分析全过程的生物安全控制，减少了职业暴露。 最后，流水线的引进促进了检验科检测设备的自动化、品牌化和集约化，减少了 人为差错，优化了人力资源配置，增加了检验人员的自信心，增强了临床和患者的满 意度；同时改进了实验定工作流程，免去了生化、免疫检验工作中的人工离心，分杯，样本装载、卸载和复检等环节，减少了人工环节出错的可能， 二、拓展流水线模式的应用，优化与再造门诊检验流程 1．标本管理条码化：构建门诊条码生成系统，增加患者登记和标本签收环节， 增设检验助理岗位，整合门诊抽血站工作。门诊条码生成系统的应用，优化了门诊检 验流程，提高了工作效率，保证了检验结果的准确性和可靠性；标本窗口签收，检测 后台操作，减轻了员工压力，降低了医疗隐患；解决了窗口及取单处排队拥挤状况， 改善了就诊环境，对缩短患者等候时间、提高患者满意度有较大作用。 2．检验分析模块化：临床实验室自动化管理系统也称模块化，临床实验室检验流 水线化，每个步骤进行模块化，形成一个完整系统。通过改进工作流程，重新调整实 验室布局，使检验工作人员明确自己所处的流水线位置，检验技术人员只从事标本的 检验工作，实现了临床实验室设备及人力资源效益最大化。 3．标本传输自动化：设计开发了标本运输机械轨道和标本点对点识别系统，使标 本能够分门别类的自动、及时、准确传送，各类标本在轨道上运行后分别进入不同的 分析领域，避免交叉感染，使整个工作流变得快速和稳定。标本传输自动化使患者就 诊环境与检验工作环境得到了有序分隔。 4．数据管理网络化：实验室信息系统和医院信息系统，涉及各个分析仪工作站、 采样工作站、流水线控制工作站甚至医生临床工作站与实验室信息系统和医院信息系 统的通讯和管理，改造实验室信息系统，应用条形码技术，让分析仪与实验室自动化 系统双向对话，使患者样品登记、实验数据存取、报告审核、打印分发、实验数据统 计分析等繁杂的操作过程实现智能化、自动化和规范化；通过设计报告发放系统，增 设终端显示屏和语音呼叫系统，将门诊报告的发放工作整合到发单处。 三、流水线引进后的管理
自控实验2：典型环节的电路控制
实验报告 课程名称：自动控制原理 实验名称：二阶系统的瞬态响应 院（系）：能源与环境学院专业：热能与动力工程姓名：谭强学号：03009224 实验时间：2011 年11 月9日 评定成绩：审阅教师：
一、实验目的 1. 通过实验了解参数ζ(阻尼比)、n ω(阻尼自然频率)的变化对二阶系统动态性能的影响； 2. 掌握二阶系统动态性能的测试方法。 二、实验内容、原理 1. 二阶系统的瞬态响应 用二阶常微分方程描述的系统，称为二阶系统，其标准形式的闭环传递函数为 2 2 2 2)()(n n n S S S R S C ωζωω++= (2-1) 闭环特征方程：022 2=++n n S ωζω 其解 12 2,1-±-=ζωζωn n S ， 针对不同的ζ值，特征根会出现下列三种情况： 1）0<ζ<1（欠阻尼），22,11ζωζω-±-=n n j S 此时，系统的单位阶跃响应呈振荡衰减形式，其曲线如图2-1的(a)所示。它的数学表达式为： 式中2 1ζωω-=n d ，ζ ζβ21 1-=-tg 。 2）1=ζ（临界阻尼）n S ω-=2,1 此时，系统的单位阶跃响应是一条单调上升的指数曲线，如图2-1中的(b)所示。 3）1>ζ（过阻尼），122,1-±-=ζωζωn n S 此时系统有二个相异实根，它的单位阶跃响应曲线如图2-1的(c)所示。 (a) 欠阻 尼(0<ζ<1) (b)临界阻尼(1=ζ) (c)过阻尼(1>ζ) 图2-1 二阶系统的动态响应曲线 ) t (Sin e 111)t (C d t 2 n βωζζω+--=-
虽然当ζ=1或ζ>1时，系统的阶跃响应无超调产生，但这种响应的动态过程太缓慢，故控制工程上常采用欠阻尼的二阶系统，一般取ζ=0.6~0.7，此时系统的动态响应过程不仅快速，而且超调量也小。 2. 二阶系统的典型结构 典型的二阶系统结构方框图和模拟电路图如2-2、如2-3所示。 图2-2 二阶系统的方框图 图2-3 二阶系统的模拟电路图（电路参考单元为：U 7、U 9、U 11、U 6） 图2-3中最后一个单元为反相器。 由图2-4可得其开环传递函数为： )1S T (S K )s (G 1+= ，其中：21T k K =， R R k X 1= (C R T X 1=，RC T 2=) 其闭环传递函数为： 1 12 1 T K S T 1S T K )S (W + += 与式2-1相比较，可得 RC 1T T k 211n == ω，X 112R 2R T k T 21= =ξ 三、实验步骤 根据图2-3，选择实验台上的通用电路单元设计并组建模拟电路。 1. n ω值一定时，图2-3中取C=1uF ，R=100K(此时10=n ω)，Rx 为可调电阻。系统输入一 单位阶跃信号，在下列几种情况下，用“THBDC-1”软件观测并记录不同ξ值时的实验曲线。 1.1取R X =200K 时，ζ=0.25，系统处于欠阻尼状态，其超调量为45%左右； 1.2取R X =100K 时，ζ=0.5，系统处于欠阻尼状态，其超调量为16.3%左右； 1.3取R X =51K 时，ζ=1，系统处于临界阻尼状态；
自动化仪表安装施工程序和要求
自动化仪表安装施工程 序和要求 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
自动化仪表安装施工程序和要求 一、施工现场准备 1、大中型项目的仪表工程应有材料库房，加工预制厂，仪表库房，仪表调校室及工具。 2、仪表调校室应符合要求：仪表安装前的校准和实验应在室内进行，室温维持10~35℃，空气相对湿度不大于85%。 3、仪表实验的电源电压应稳定：交流电及60V以上的直流电源电压波动不应超过±10%，60V以下的直流电源电压波动不应超过±5%。 4、仪表实验的气源应符合要求：气源清洁、干燥、漏点比最低环境温度低10℃以上。 二、施工机具和标准仪器的准备 1、调校用标准仪器、仪表基本误差的绝对值，不宜超过被校准仪表基本绝对值的1/3. 三、仪表设备及材料的保管要求 1、测量仪表、控制仪表、计算机及其他外部设备等精密设备，宜存放在温度为5~40℃、相对湿度不大于80%的保温库内。 2、仪表设备及材料在安装前的保管期限，不应超过1年； 3、设备由温度低于-5℃的环境移入保温库时，应在库内放置24h后再开箱。
自动化仪表设备安装要求 一、就地仪表的安装位置 1、仪表中心距操作地面的高度为~； 2、显示仪表应安装在便于观察示值的位置； 3、仪表不应安装在有振动、潮湿、易受机械损伤、有强电磁场干扰、高温、温度度变化剧烈和有腐蚀性气体的位置 4、检测元件应安装在能真实反映输入变量的位置 二、压力实验 1、直接安装在管道上的仪表安装完毕后，应随同设备或管道系统进行压力实验，宜在管道吹扫后压力实验前安装，当必须与管道同时安装时，在管道吹扫前应将仪表拆下 三、仪表上接线盒 1、引入口不宜朝上； 2、应采取密封措施。 四、测温元件的安装 1、测温元件安装在易受被测物料强烈冲击的位置，应按设计规定采取防弯曲措施 五、压力检测仪表 1、测量气体介质压力时，变送器安装位置宜高于取压点 2、测量液体或蒸汽压力时，变送器安装位置宜低于取压点