自动控制实验十

一、实验目的

1．了解非线性环节的特性。

2．掌握非线性环节的模拟结构。

二、实验仪器

1．EL-AT-III型自动控制系统实验箱一台

2．计算机一台

三、实验原理

1. 非线性特性的测量方法

非线性特性的测量线路如图10-1所示。三角波发生器的输出AD1接至被测非线性环节的输入端，而非线性环节的输出接至AD/DA卡的采集输入端DA1。这样运行软件，可以从软件界面上看到输入和输出波形。

图10-1 非线性特性的测量电路

2. 三角波信号的产生

三角波信号如图10-2所示，是由软件编程后通过D/A转换后从DA1端输出，是一个周期从-5到+5V，然后从+5V到-5V变化的波形。

          +5V

          -5V

图10-2 三角波信号

四、实验内容

1.饱和特性、继电器特性和滞环继电器特性模拟电路及输出特性曲线。改变R1、R2、R3、R4的阻值，使a的值大于、等于、小于1，即可得到不同的模拟继电器特性。

图10-3 非线性环节特性

2. 死区特性模拟电路及输出特性曲线。改变R1、R2的阻值可改变死区宽度M。

图10-4 死区特性

五、实验步骤

1.启动计算机，在桌面双击图标 [自动控制实验系统] 运行软件。

2.测试计算机与实验箱的通信是否正常,通信正常继续。如通信不正常查找原因使通信正常后才可以继续进行实验。

3.连接被测量典型环节的模拟电路。电路的输入U1接A/D、D/A卡的DA1输出，电路的输出U2接A/D、D/A卡的AD1输入,检查无误后接通电源。

4. 在实验项目的下拉列表中选择实验十[十、非线性实验]。

5. 鼠标单击按钮，弹出实验课题参数设置对话框。在参数设置对话框中设置相应的实验参数后鼠标单击确认等待屏幕的显示区显示实验结果结果。  

6.观测显示的波形及数据（由实验报告确定），记入表10-1中。

  表10-1

参数

1.画出典型非线性环节的模拟电路图及实测特性曲线。

2.调节电路参数，观测并讨论参数对非线性特性的影响。

七、预习要求

    阅读实验原理及实验内容，掌握各种典型非线性环节特性的模拟方法和非线性特性曲线的测量方法。