在欠阻尼下阶跃信号输入时的动态指标，与仿真时的测量值进行比较。
Mulsitim仿真电路图如下所示
f
表1：Mulistim10仿真数据记录表格及实验波形
参数项目
电阻R0
（kΩ）
增益K0
1s
自然频率
（计算
值）
1s
阻尼比
（计算值）
超调量峰值时间
（）tp（s）
测量值计算值
测量值计算值
调节时间
tss
测量值计算值
150
2
过阻尼
140
25
临界阻尼
2346
38
447256163
1118108

4045

062065
15156
10215
1112
f
20
5
01
欠阻尼
707
0707
163165
03604
097097
4
25
158
0316
351
021
096
360
025
096
1R10kΩ
f
08R2564kΩ
0707R20kΩ
f
0316R4kΩ
1R50kΩ
f
2、用运算放大器搭建出实验原理给出的电机模型，在labACT实验平台上实验，选择合适的电阻R0改变速度增益K0观察和分析典型二阶系统在欠阻尼、临界阻尼、过阻尼的响应曲线，并记录波形、超调量、峰值时间、调节时间。并计算出在欠阻尼下阶跃信号输入时的动态指标，预实验测量值比较。
f
表2：实验数据记录表格及实验波形
参数项目
电阻R0
（kΩ）
增益K0
1s
自然频率
（计算
值）
1s
阻尼比
（计算值）
超调量峰值时间
（）tp（s）
测量值计算值
测量值计算值
调节时间
tss
测量值计算值
150
2
过阻尼
140
25
临界阻尼
2346
38
20
5
01
欠阻尼
4
25
447256163707158
111810807070316

4145
153165
345360

055065
03204
021025
15156
1015
1112
085097
080096
f
过阻尼
f
临界阻尼
欠阻尼
f
f
分析实验：
1、比较过阻尼和临界阻尼达到稳定的时间，分析它们之间存在差异的原因？
答：调节时间一般近似表达式为ts

3

（按5误差）可知

决定系统响应的快
速性，所以临界阻尼情况下系统达到稳定的时间比过阻尼短。
2、在欠阻尼情况下，随着阻尼比的改变，超调量、平稳性和调节时间会怎样变化？答：阻尼比越小，超调量越大、达到峰值的时间和调节时间越小。
3、过阻尼、临界阻尼和欠阻尼情况下曲线在同一坐标系如下图所示。
f
4、对于欠阻尼系统，如果阶跃输入信号过大，会在实验和实际中产生什么后果？答：会使波形超出示波器显示范围，造成失真，影响实验测量和图形的读取。
【实验总结】通过这次实验，我对二阶系统瞬态响应和稳定性有了更深刻的理解，虽然实验过程中因
为仪器问题出了几次差错，但是在老师和学姐的帮助下，还是克服了困难，数据有些偏差，但是影响不r