节的传递函数为R2
GsZ2R12Z1R2C1102s1
R1100KR2200KC11uf
其对应的模拟电路及SIMULINK图形如图14所示。
图14惯性环节的模拟电路及SIMULINK图形
3．积分环节I的传递函数为
GsZ211Z1R1C1s01s
R1100KC11uf
其对应的模拟电路及SIMULINK图形如图15所示。
图15积分环节的模拟电路及及SIMULINK图形4．微分环节D的传递函数为
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f。
GsZ2Z1
R1C1ss
R1100KC110uf
其对应的模拟电路及SIMULINK图形如图16所示。
C2C1001uf
图16微分环节的模拟电路及及SIMULINK图形
5．比例微分环节（PD）的传递函数为
GsZ2Z1

R2R1
R1C1s101s1
R1R2100KC110ufC2C1001uf
其对应的模拟电路及SIMULINK图形如图17所示。
图17比例微分环节的模拟电路及SIMULINK图形曲线
6．比例积分环节（PI）的传递函数为
GsZ2
R2

1C1s
11
Z1
R1
s
R1R2100KC110uf
其对应的模拟电路及SIMULINK图形如图18所示。
可编辑修改
f。
四、实验内容
1按下列各典型环节的传递函数，建立相应的SIMULINK仿真模型，观察并记录其
单位阶跃响应波形。
①比例环节G1s1
②
惯性环节G1s
1s1
③
积分环节G1s

1s
④微分环节G1ss
⑤比例微分环节（PD）G1ss2
⑥
比例积分环节（PI）G1s
1
1s
2观察Gs1随着T的变化输出波形的变化Ts1
五、实验报告
1．画出各典型环节的SIMULINK仿真模型。
2记录各环节的单位阶跃响应波形，并分析参数对响应曲线的影响。
3写出实验的心得与体会。
六、预习要求
1．熟悉各种控制器的原理和结构，画好将创建的SIMULINK图形。
2．预习MATLAB中SIMULINK的基本使用方法。
可编辑修改
f。
实验二线性系统时域响应分析
一、实验目的1．熟练掌握step函数和impulse函数的使用方法，研究线性系统在单位阶跃、单位脉冲及单位斜坡函数作用下的响应。2．通过响应曲线观测特征参量和
对二阶系统性能的影响。3．熟练掌握系统的稳定性的判断方法。二、基础知识及MATLAB函数1基础知识时域分析法直接在时间域中对系统进行分析，可以提供系统时间响应的全部信息，具有直观、准确的特点。为了研究控制系统的时域特性，经常采用瞬态响应（如阶跃响应、脉冲响应和斜坡响应）。本次实验从分析系统的性能指标出发，给出了在MATLAB环境下获取系统时域响应和分析系统的动态性能和稳态性能的方法。用MATLAB求系统的瞬态响应时，将传递函数的分子、分母多项式的系数分别以s的降幂排列写为两个数组
um、de
。由于控制系统分子的阶次r