3.典型环节simulink仿真模型及阶跃响应曲线.doc

《机械工程控制基础》典型环节simulink仿真作业三：典型环节Simulink仿真模型及单位阶跃响应曲线1.比例环节（1）比例环节实验结果：图1_1_1 比例环节simulink仿真模型 图1_1_2 比例环节阶跃响应曲线（2）比例环节实验结果：图1_2_1 比例环节simulink仿真模型 图1_2_2 比例环节阶跃响应曲线结果分析：由以上阶跃响应波形图知，比例环节使得输出量与输入量成正比，比例系数越大，输出量越大2.积分环节（1）积分环节实验结果：图2_1_1 积分环节simulink仿真模型 图2_1_2 积分环节阶跃响应曲线（2）积分环节实验结果图2_2_1 积分环节simulink仿真模型 图2_2_2 积分环节阶跃响应曲线结果分析：积分环节的输出量反映了输入量随时间的积累，时间常数越大，积累速度越快3.微分环节（1）微分环节的实验结果：图3_1_1 微分环节simulink仿真模型 图3_1_2 微分环节阶跃响应曲线4.惯性环节（1）惯性环节实验结果：图4_1_1 惯性环节simulink仿真模型 图4_1_2 惯性环节阶跃响应曲线（2）惯性环节实验结果：图4_2_1 惯性环节simulink仿真模型 图4_2_2 惯性环节阶跃响应曲线结果分析：由以上单位阶跃响应波形图知，惯性环节使得输出波形在开始时以指数曲线上升，上升速度与时间常数有关，时间常数越大，上升越快。

5.导前环节（1）导前环节的实验结果：图5_1_1 导前环节simulink仿真模型 图5_1_2 导前环节阶跃响应曲线结果分析：由以上单位阶跃响应波形知，比例作用与微分作用一起构成导前环节，输出反映了输入信号的变化趋势，波形也与时间常数有关6.振荡环节（1）振荡环节（ξ=0.25）的实验结果图6_1_1 振荡环节simulink仿真模型 图6_1_2 振荡环节阶跃响应曲线（2）振荡环节（ξ=0.5）的实验结果图6_2_1 振荡环节simulink仿真模型 图6_2_2 振荡环节阶跃响应曲线（3）振荡环节（ξ=1）的实验结果图6_3_1 振荡环节simulink仿真模型 图6_3_2 振荡环节阶跃响应曲线结果分析：由以上单位阶跃波形知，随着阻尼ξ的减小，其振荡特性表现的愈加强烈，当ξ的值在0.4-0.8之间时，过渡过程时间较短，振荡不太严重7.延时环节（1）延时环节（Time Delay=0）的实验结果图7_1_1 延时环节simulink仿真模型 图7_1_2 延时环节阶跃响应曲线（2）延时环节（Time Delay=1）的实验结果图7_2_1 延时环节simulink仿真模型 图7_2_2 延时环节阶跃响应曲线6。