比例积分环节R1C反相器UiR010K_10K_Uo信号输入端输出测量端R0 = R1 = 200K; C = 1uF 或 2uF 图1.1-6
(5) 理想与实际阶跃响应曲线对照：
① 取R0 = R1 = 200K；C = 1uF。
理想阶跃响应曲线Uo无穷Uo(t)21Ui(t)00.2st ② 取R0=R1=200K；C=2uF。
理想阶跃响应曲线Uo无穷Uo(t)21Ui(t)00.4st
4．惯性环节 (T)
(1) 方框图：如图1.1-7所示。
实测阶跃响应曲线Uo10VUo(t)21Ui(t)00.2st 实测阶跃响应曲线Uo10VUo(t)21Ui(t)00.4st 4
Ui(S)KTS+1Uo(S) 图1.1-7
Uo(S)(2) 传递函数：Ui(S)?KTS?1。
(3) 模拟电路图：如图1.1-8所示。
惯性环节R1反相器C10KUiR0_10K_信号输入端Uo输出测量端 R0 = R1 = 200K; C = 1uF 或 2uF 图1.1-8
(4) 阶跃响应：Uo(t)?K(1?e?tT)，其中K?R1/R0；T?R1C
(5) 理想与实际阶跃响应曲线对照：
① 取R0=R1=200K；C=1uF。
理想阶跃响应曲线实测阶跃响应曲线UoUoUi(t)Ui(t)110.632Uo(t)0.632Uo(t)00.2st00.2st ② 取R0=R1=200K；C=2uF。
理想阶跃响应曲线实测阶跃响应曲线UoUoUi(t)Ui(t)110.632Uo(t)0.632Uo(t)00.4st00.4st 5．比例微分环节 (PD)
(1) 方框图：如图1.1-9所示。 5
1+Ui(S)KTS++Uo(S)
图1.1-9
(2) 传递函数：
Uo(S)?K(1?TS)Ui(S)
(3) 阶跃响应：Uo(t)?KT??t??K。
其中，，?(t)为单位脉冲函数，这是一个面积为ｔ的脉冲函数，脉冲宽度为零，幅值为无穷大，在实际中是得不到的。
(4) 模拟电路图：如图1.1-10所示。
比例微分环节R1CR310KUiR0_10K_R2K?R1?R2R0T?R1R2CR1?R2反相器信号输入端Uo输出测量端R0 = R2 = 100K; R3 = 10K; C = 1uF; R1 = 100K 或 200K
图1.1-10
(5) 理想与实际阶跃响应曲线对照：
① 取R0 = R2 = 100K，R3 = 10K，C = 1uF；R1 = 100K。
理想阶跃响应曲线UoUo实测阶跃响应曲线2Uo(t)Uo(t)2Ui(t)1Ui(t)10t0t ② 取R0=R2=100K，R3=10K，C=1uF；R1=200K。
6
理想阶跃响应曲线实测阶跃响应曲线UoUoUo(t)3Uo(t)31Ui(t)1Ui(t)0t0t
6．比例积分微分环节 (PID)
(1) 方框图：如图1.1-11所示。
Kp+Ui(S)1++Uo(S)Ti S+Td S
图1.1-11
Uo(S)Ui(S)?K1(2) 传递函数：P?T?TdSiS Uo(t)?T(3) 阶跃响应：
d?(t)?Kp?1Tti。 R其中?(t)K1为单位脉冲函数，
P?R；
TT1R2C20i?R0C1；
d?RR0
(4) 模拟电路图：如图1.1-12所示。
比例积分微分环节R1C1R2C2R3反相器10KUiR0_10K_信号输入端Uo输出测量端R2 = R3 = 10K; R0 = 100K; C1 = C2 = 1uF; R1 = 100K 或 200K 图1.1-12
(5) 理想与实际阶跃响应曲线对照：
① 取R2 = R3 = 10K，R0 = 100K，C1 = C2 = 1uF；R1 = 100K。
7
理想阶跃响应曲线UoUo实测阶跃响应曲线无穷10VUo(t)Uo(t)1Ui(t)1Ui(t)0t0t
② 取R2 = R3 = 10K，R0 = 100K，C1 = C2 = 1uF；R1 = 200K。
理想阶跃响应曲线Uo实测阶跃响应曲线UoUo(t)10V无穷Uo(t)221Ui(t)1Ui(t)0t0t
三、 实验设备及仪器
1．PC机一台；
+
2．TD-ACC实验系统一套； 3．万用表。
四. 注意事项
1． 连接通信线时，应首先关闭电源。在使用中如果出现不能通讯的情况。请先按实验仪
上的复位键，使系统复位，按键盘上的“ESC”键，观察通讯是否正常，如果仍然不能通讯，请重新启动计算机，再次连接。
2． 在使用中如果出现不能通讯的情况。请先按实验仪上的复位键，使系统复位，按键盘
上的“ESC”键，观察通讯是否正常，如果仍然不能通讯，请重新启动计算机，再次连接。
3． 连接导线在插拔时，应抓住连接端头，不能拔导线。
五. 实验方法及步骤
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