加速度传感器的频响特性分析
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加速度传感器实验报告
加速度传感器实验报告
加速度传感器是一种应用广泛的测量传感器,各种型号的加速度传感器都可以用来测量振动或者加速度。
本文将介绍加速度传感器的实验,以及分析实验结果的一些重要指标。
一、实验环境
本次实验环境为实验室内,空气温度为25°C,实验使用的加速度传感器为精密型加速度传感器,量程为±15g,滤波为50Hz,高通滤波器带宽为10Hz,频率范围125kHz至2kHz。
二、实验原理
加速度传感器主要是通过测量物体运动方向(上升/下降)以及速度的变化来实现的,它可以实时测量到物体的加速度,进而检测到物体的动作、位移等信息。
实验测试结果为:温度变化0.1°C会引起加速度传感器的输出经0.18 g/°C变化。
三、实验结果
加速度传感器实验结果表明,实测值满足要求,温度变化引起的加速度传感器输出变化也满足实验要求的0.18 g/°C。
这些结果表明,加速度传感器的计算能力、精度以及可靠性都较高,在不同环境条件下能够满足较高精度的要求。
四、实验分析
通过实验结果可以看出,加速度传感器输出精度较高,准确性可靠,能够稳定满足要求。
在此基础上,未来可以基于加速度传感器的输出,进行各种类型的测量或者运动的监测,从而获得更全面的测量结果。
传感器的灵敏度,低频噪声特性和动态响应范围工程振动量值的物理参数常用位移、速度和加速度来表示。
由于在通常的频率范围内振动位移幅值量很小,且位移、速度和加速度之间都可互相转换,所以在实际使用中振动量的大小一般用加速度的值来度量。
常用单位为:米/秒2(m/s2),或重力加速度(g)。
描述振动信号的另一重要参数是信号的频率。
绝大多数的工程振动信号均可分解成一系列特定频率和幅值的正弦信号,因此,对某一振动信号的测量,实际上是对组成该振动信号的正弦频率分量的测量。
对传感器主要性能指标的考核也是根据传感器在其规定的频率范围内测量幅值精度的高低来评定。
电荷输出型加速度计不适合用于低频测量由于低频振动的加速度信号都很微小,而高阻抗的小电荷信号非常容易受干扰;当测量对象的体积越大,其测量频率越低,则信号的信噪比的问题更为突出。
因此在目前带内置电路加速度传感器日趋普遍的情况下应尽量选用电噪声比较小,低频特性优良的低阻抗电压输出型压电加速度传感器。
传感器的低频截止频率与传感器的高频截止频率类同,低频截止频率是指在所规定的传感器频率响应幅值误差(±5%,±10%或±3dB)内传感器所能测量的最低频率信号。
误差值越大其低频截止频率也相对越低。
所以不同传感器的低频截止频率指标必须在相同的误差条件下进行比较。
低阻抗电压输出型传感器的低频特性是由传感器敏感芯体和内置电路的综合电参数所决定的。
其频率响应特性可以用模拟电路的一阶高通滤波器特性来描述,所以传感器的低频响应和截止频率完全可以用一阶系统的时间常数来确定。
从实用角度来看,由于传感器的甚低频频率响应的标定比较困难,而通过传感器对时间域内阶跃信号的响应可测得传感器的时间常数;因此利用传感器的低频响应与一阶高通滤波器的特性几乎一致的特点,通过计算可方便地获得传感器的低频响应和与其对应的低频截至频率。
传感器的灵敏度,低频噪声特性和动态响应范围。
频率响应分析在加速度计校准中的应用研究加速度计是目前普遍应用于工业自动化、工程控制、运动控制、机器人、汽车、飞机等领域的一种控制器件。
在实际应用中,加速度计不可避免地会受到温度变化、运动状态、外部干扰等因素的影响,从而导致测量结果的误差。
因此,加速度计的校准显得尤为重要。
频率响应分析是常用的一种加速度计校准方法。
频率响应是系统对不同频率的输入信号所做出的响应的评估指标,通常用幅频特性曲线来表示。
频率响应测试可以用于评估传感器的性能,并检查传感器是否具有理想的响应曲线。
在加速度计校准中,频率响应测试可以帮助确定加速度计的灵敏度和线性度,以及对频率和相位的依赖性。
加速度计通常被定义为一个二阶系统模型,由于其系统具有共振频率,因此在进行频率响应测试时必须避免其受到系统共振的影响。
在进行频率响应测试之前,应首先检查测试系统的工作频率范围和分辨率,以确保测试结果的精度和准确性。
频率响应测试通常在频率范围内进行,以评估加速度计的性能。
在测试过程中,由于加速度计的输出信号会受到外部干扰和噪声的影响,因此需要对其进行滤波处理。
通过使用数字滤波器可以降低干扰和噪声的影响,提高测试结果的准确性。
在频率响应测试过程中,还需要对加速度计进行初始调零,以确保测试过程中的准确性。
调零过程可以采用重力校准或其他方法,以确保加速度计在进行频率响应测试时处于一个恒定的初始状态。
频率响应测试的数据处理通常需要进行波形捕获、数据采集、离线数据分析和软件分析等步骤。
数据处理结果可以用于评估加速度计的性能,并根据测试结果进行加速度计的线性校准和调整。
在实际应用中,测试频率范围和测试分辨率是影响频率响应测试结果精度和准确性的关键因素。
测试频率过低或测试分辨率不足可能会导致测试结果的误差增加,进而影响校准结果。
应根据具体应用要求选择适合的测试频率范围和测试分辨率。
总之,频率响应分析是加速度计校准中常用的方法之一,其核心在于对加速度计的灵敏度和线性度进行评估。
压电加速度传感器的频率特性1、固有共振频率压电型加速度传感器基本上由质量块m、弹性常数k的压电体、空气阻抗等的阻尼器D 以及基座构成的。
图1压电型加速度传感器的弹性质量系现在我们假设没有阻尼器D和外力的情况,如图1(a)此时的共振频率为:m b:基座的质量上式中f n 是弹性质量系(质量块m)的共振频率,用以下公式表示。
图1(b)中,当基座固定在质量无限大的物体上时,mb远大于m,f0约等于fn。
我们将fn 称为不衰减固有共振频率。
接下来我们假设有衰减的情况,实际上自由振动不可能一直进行,一定会受到某些衰减并随时间变弱。
衰减状态由衰减比h的大小决定,分为3种状态。
另外衰减比h 是衰减系数 D比上临界衰减系数Dc,即D/Dc 得出。
图2 衰减自由振动h<1 时,后续振幅比如下式所示。
由此我们可以得知,包络线会随时间以指数函数减少。
此时将fd 作为共振频率的话,可用以下公式表示。
fd 就称作衰减固有共振频率。
h≥1 时,则fd=0。
变为失去振动性的无周期运动。
从振动测量精度上来看,自由衰减振动需要尽可能快得使其衰减,但衰减比h并不是越大越好。
这一点可从图上记公式中得知。
衰减比h 的大小也受到谐振锐度即Qm 值的影响。
h 越小Qm 就越大,形成尖锐的共振。
其关系由下记公式来表示。
在设计压电型加速度传感器时,会尽可能使h 值小,Qm 值大,形成尖锐共振后,扩大平坦的频率范围。
2、 电荷增幅中的低频截止频率上述已经提到,电荷放大器中传感器产生的电荷全部储存在反馈电容 Cf 中。
因此低频特性与输入电路中的时间常数(电缆电容 Cc 、传感器电容 Cd 等)没有关系, 而是由反馈电路的时间常数 Cf ・Rf 决定。
即低频截止频率 fc 为:由于一般情况下Rf 会选定10MΩ 以上的高阻抗值,比 Cf 的电感器大很多,因此实际上 fc 的值主要由 Cf 的值来决定。
Cf 值越大 fc 就越小,适合低频的振动测量。
加速度传感器主要技术指标1. 测量范围(Measurement Range):加速度传感器能够测量的加速度的范围。
常见的测量范围从几个g到几百g不等,其中1g等于地球上的重力加速度9.8m/s²。
2. 分辨率(Resolution):加速度传感器能够区分的最小加速度变化。
通常以m/s²或g为单位。
3. 灵敏度(Sensitivity):加速度传感器输出信号相对于输入加速度的变化率,常以mV/g或mV/m/s²表示。
灵敏度越高,传感器对于微小加速度的响应越快。
4. 零点偏移(Zero Offset):在没有加速度作用下,传感器输出的信号不为零。
零点偏移指的是传感器输出信号与零点之间的差值。
通常以mV为单位。
5. 频率响应(Frequency Response):加速度传感器能够测量的加速度变化的频率范围。
常见的频率范围从几Hz到几千Hz不等。
6. 噪声(Noise):传感器输出信号的不确定性。
传感器噪声越小,对于微小加速度的测量越精确。
7. 非线性度(Nonlinearity):传感器输出信号与输入加速度之间的偏差。
常表示为百分比或者以g为单位。
8. 温度稳定性(Temperature Stability):传感器在不同温度下的输出信号的变化范围。
温度稳定性越好,传感器的测量精度越高。
9. 动态测量范围(Dynamic Range):加速度传感器能够测量的最大加速度和最小加速度之间的比值。
动态测量范围越大,传感器能够测量的加速度范围越宽。
10. 失真(Distortion):因非线性效应导致的传感器输出信号与实际加速度之间的偏差。
失真常以百分比表示。
此外,加速度传感器还可能具有以下特殊技术指标:11. 反向振动抑制特性(Anti-vibration Characteristics):传感器在高频振动环境下的稳定性能。
反向振动抑制特性好的传感器能够减小振动对于测量结果的影响。
加速度传感器频响的自动标定0 引言在振动分析和测试中所用的加速度计在研制过程中需要对其频响进行测试。
根据频响曲线来标定其动态性能。
这方面的性能标定有比较法和绝对法两种。
传统的比较法标定过程中,正弦激励要手动调频,响应特性的测试也是人为逐点记录,整个过程不仅工作量大,而且因人为因素较多而产生较大误差[1]。
近年来,国内外市场上出现的频响分析仪解决了上述问题,可以自动测量信号频响特性,存储有效数据,以供绘图仪绘制响应曲线。
这类仪器虽然性能优良,但由于价格昂贵,未能在实际工作中得到广泛使用。
随着计算机的普及,各种测试和分析技术已向微机化、数字化发展,利用一台微机可完成多项工作。
1 系统的工作原理及组成加速度传感器动态标定的方法通常有绝对校准法和比较校准法。
绝对法常用于标定高精度传感器或标准传感器,比较法是工程中常用的校准方法。
比较法是将两只加速度传感器背靠背地安装在一起(或同一刚性支架上),其中一只为参考标准加速度传感器,它的全部技术性能是已知的;另一只为被校传感器,采用同样加速度a激励它们,则通过两只传感器的输出之间的关系求出被校传感器的技术性能。
这个系统就是基于比较法以486微机为主机,外配一块a/d、d/a接口板,用以采集传感器输出模拟信号。
接口板是北京华远公司生产的hy8011接口板。
该板有12位16通道a/d并有d/a输出,50hz采集通过率,程控增益及8253定时器等,其它的外围设备还有功率放大器,振动台以及打印机等,硬件组成框图如图1[2]。
标准加速度计与被校加速度传感器“背靠背”地安装在振动台上,振动台的正弦激励由微机控制接口板上d/a输出,通过功率放大器将小信号放大以推动振动台。
同时标准加速度计输出的信号分成两路,一路用于反馈回振动台控制系统,控制振动台台面加速度使之保持恒定;另一路与被校传感器的信号一道送入计算机[3]。
图1系统构成框图系统工作时选通微机中的定时中断,取出计算好的按正弦规律变换的数据,编程d/a口,经d/a口变换成模拟量,从而得到正弦信号。
图2.10磁端面半径磁座高度-安装谐振频率关系图 由图2.10可以看出,在磁座端面半径与磁座高度改变的情况下,安装谐振频率的大体变化趋势是:在磁座底面半径小于大约5mm时,在底面半径相同的情况下,磁座的高度越大安装谐振频率越大,在此情况下, 增加磁座高度, 能提高传感器的安装谐振频率;在磁座的底面半径大于5mm时,在底面半径相同的情况下,高度增大安装谐振频率反而略有减小的趋势,但是在磁座底面半径逐步增大的过程中,高度对安装谐振频率的影响逐步减弱,不同高度的磁座所产生的安装谐振频率之间的差别越来越小,在此范围内,减小磁座底面半径和高度能够提高安装谐振频率.磁座的端面半径增大时,安装谐振频率一直在变小.总的说来,在轴承振动测量中,在选择压电加速度传感器的安装磁座时,当高度在5mm以下时,应该尽量的选择底面半径较小而高度较高的磁座;当高度大于5mm时,选择底面半径和高度均较小的磁座,同时尽量的选用剩磁较大的磁座有助于提高安装谐振频率。
2.5本章小结本章主要采用理论力学的方法,对由压电加速度传感器、磁座及轴承组成的测振系统进行了受力分析,建立了系统的数学模型,推导出了系统安装谐振频率的数学表达式,得出了磁座底面半径、磁座高度及磁座剩磁大小是影响安装谐振频率的主要因素。
通过作出磁座底面半径、磁座高度及磁座剩磁大小对安装谐振频率的影响特性曲线图得出,在只考虑单一因素的情况下,磁座底面半径增大会降低测振系统的安装谐振频率;对于磁座高度方面,在高度小于5mm的情况下,增加高度明显地提高了测振系统的安装谐振频率,但是在高度大于5mm之后,增加高度安装谐振频率有所下降;对于磁座剩磁大小方面,磁座剩磁大小的变化几乎与测振系统的安装谐振频率同向的变化,增加磁座剩磁大小非常有助于提高测振系统的安装谐振频率。
通过作出磁座端面半径磁座高度-安装谐振频率关系图,我们可以看出,较小的磁座底面半径和合理的磁座高度有助于提高整体的安装谐振频率,上述的这些结论为我们今后在测量工作中有的放矢的提高测振系统的有效测量频率范围提供了有效的科学依据。
加速度传感器主要技术指标1.测量范围:加速度传感器的测量范围指的是能够准确测量的加速度范围。
通常以重力加速度(g)作为单位,常见的测量范围有±2g、±4g、±8g、±16g等。
选择合适的测量范围要根据具体应用需求而定,避免数据超出测量范围导致失真或损坏。
2.灵敏度:加速度传感器的灵敏度指的是单位加速度变化所引起的传感器输出变化。
一般以mV/g或mV/m/s²作为单位,越高代表灵敏度越高。
高灵敏度的传感器可以提供更精确的测量结果,但也容易受到噪音的影响。
3.频率响应:加速度传感器的频率响应指的是传感器能够测量的有效频率范围。
频率响应通常以Hz为单位,常见的范围为0-1000Hz或更高。
高频率响应对于测量快速加速度变化的场景非常重要。
4.噪音水平:加速度传感器的噪音水平是一个重要的指标,它影响了传感器的信号质量和测量精度。
噪音通常用加速度单位(g)表示,即m/s²。
噪音水平越低代表传感器测量结果更准确。
5.非线性误差:加速度传感器有一个称为非线性误差的指标,它描述了传感器输出与实际加速度之间的偏差。
非线性误差通常以百分比或最大误差(最大偏差值)来表示。
较小的非线性误差意味着较高的测量精度。
6.温度稳定性:加速度传感器的测量结果可能会受到温度变化的影响,因此温度稳定性是一个重要的指标。
它描述了传感器在温度变化时输出是否稳定。
常见的温度范围为-40°C至+125°C。
7.冲击和振动耐受性:加速度传感器常常用于测量冲击和振动,因此它们需要具备良好的冲击和振动耐受性。
这些指标通常以g为单位,描述了传感器可以承受的最大冲击和振动力的大小。
8.供电电压和功耗:加速度传感器的供电电压和功耗是设计和应用中需要考虑的重要因素。
供电电压通常为3.3V或5V,功耗越低代表传感器使用电池的续航时间越长。
9.接口:加速度传感器常常需要与其他设备进行数据交换,因此传感器的接口也是需要考虑的指标。
振动试验基础2-加速度传感器介绍如果说振动控制仪是振动试验系统的大脑,那么加速度传感器就是其感官部分。
本文主要介绍电荷型加速度传感器的原理和使用方法。
※振动领域常用传感器加速度:压电型(电荷输出型或电压输出型IEPE)、动电型等。
速度:激光测定器等。
位移:LVDT(Linear Variable Differential Transformer)、Laser等。
频率响应特性:加速度传感器 > 速度传感器 > 位移传感器(原因:相位关系),所以振动试验机系统多采用加速度传感器。
※电荷输出型加速度传感器构造:下图原理:Q(电荷量) = C(电容)× V(电压)压力(F=mA)作用,压敏材料上产生电荷,对应电荷,输出电压变化。
常见电荷型加速度传感器※加速度传感器质量要求必须保证测定物质量的1/10以下。
※加速度传感器频率使用范围避开传感器的共振点,使用直线形区域。
在低频区域(1-5Hz)尤其要注意,由于频率响应特性的缘故,测得的加速度会有一定的偏差,对反馈控制有较大影响。
也许这就是振动台厂家的设备产品目录中振动台频率使用范围都是从5Hz开始标注的缘故吧。
另外还要注意环境对传感器灵敏度的影响,比如温度、湿度、电磁干扰等,别篇叙述。
※加速度传感器的固定要求①用手测②磁铁(2点吸附)③磁铁(平面吸附)④垫片胶水粘贴⑤胶水粘贴⑥螺丝固定上图中,可以看出采用螺丝固定是最好的方法,但是由于实际情况,一般振动试验中能提供传感器固定螺孔的情况很少,所以通常采用胶水(502胶水等)粘贴或垫片(绝缘地线)胶水粘贴传感器。
※加速度传感器的使用方法※加速度传感器的重要参数灵敏度、最大测定加速度、电容等例加速度传感器型号:2353B、灵敏度:0.209pC/(m/s²)传感器电容:890pF,加速度500m/s²振动时,输出的电压是多少?(传感器低噪声电缆的电容已忽略。
)Q=0.209×500=104.5[pC]V=Q/C=104.5/890=0.11742[V]=11.742[mV]※前置功放(电荷放大器)将加速度传感器的电荷输出电压(mV级别)转换,通过增幅放大到±V级的电压信号,输出给振动控制仪。
关于加速度指标的表示方法及测试方法黄正本文仅说明常用指标,对于相频响应、功率谱密度等指标,需要时另描述。
案例1MOI 7100加速度传感器1:频响表示方法1.1参考灵敏度,指在什么频率下(一般惯例是160Hz,或者100Hz),什么温度下(如果有温补要求),在多少加速度条件下,测试出来的灵敏度。
该灵敏度是校准值,是正确的。
例如,F=160Hz,幅值2G,FT810测试加速度计的得到的波长变化量为417.7pm,那么该单位为:285.35pc/g ;1.3频响的表示方法表示在幅值频率响应范围内,某频率处的灵敏度,相对于参考灵敏度(它是准确的),允许的一个误差范围;它可以用百分比表示,或者用dB表示;通常用±5%、±10%或者±1dB,±3dB;1)通常,频响的表示方法是采样图表的形式表示更为准确。
2)也可以采用如下的表示方法即:±5%和±3dB两个指标;尤其是产品指标不好的情况下,采用这种方式表示。
但是,特别强调一点,允许单调变化,如果不是单调变化,通常归也为指标很差。
也就是要么频响曲线缓慢上升或者下降(允许弯曲),但不应该是时大时小毫无规律。
1.4横向灵敏度理想情况下,与轴向垂直90度的方向的灵敏度,与参考灵敏度相比,应该是0%;但由于制造等原因,这个横向灵敏度可高达±5%。
2:频响的测试方法2.1按1/1倍频程或者1/3倍频程选择要测试的频率点;2.2 选择加速度幅值;2.3 按选定的频点,进行定频测试,每次测试一段时间,如100Hz时,测试20s,保存数据。
2.4数据分析1)对每个频点,可选择时域a)峰峰值or b)有效值,可通过平均的方式获取;也可以选择fft,对应频点的幅值;2)将所有的幅值Sai,和参考灵敏度所对应频点的幅值Sa0进行比较。
3)画图:纵坐标:(Sai-Sa0)/Sa0 * 100%,横坐标:对应的Sai的频点。
关于加速度指标的表示方法及测试方法黄正本文仅说明常用指标,对于相频响应、功率谱密度等指标,需要时另描述。
案例1MOI 7100加速度传感器1:频响表示方法1.1参考灵敏度,指在什么频率下(一般惯例是160Hz,或者100Hz),什么温度下(如果有温补要求),在多少加速度条件下,测试出来的灵敏度。
该灵敏度是校准值,是正确的。
例如,F=160Hz,幅值2G,FT810测试加速度计的得到的波长变化量为417.7pm,那么该单位为:285.35pc/g ;1.3频响的表示方法表示在幅值频率响应范围内,某频率处的灵敏度,相对于参考灵敏度(它是准确的),允许的一个误差范围;它可以用百分比表示,或者用dB表示;通常用±5%、±10%或者±1dB,±3dB;1)通常,频响的表示方法是采样图表的形式表示更为准确。
2)也可以采用如下的表示方法即:±5%和±3dB两个指标;尤其是产品指标不好的情况下,采用这种方式表示。
但是,特别强调一点,允许单调变化,如果不是单调变化,通常归也为指标很差。
也就是要么频响曲线缓慢上升或者下降(允许弯曲),但不应该是时大时小毫无规律。
1.4横向灵敏度理想情况下,与轴向垂直90度的方向的灵敏度,与参考灵敏度相比,应该是0%;但由于制造等原因,这个横向灵敏度可高达±5%。
2:频响的测试方法2.1按1/1倍频程或者1/3倍频程选择要测试的频率点;2.2 选择加速度幅值;2.3 按选定的频点,进行定频测试,每次测试一段时间,如100Hz时,测试20s,保存数据。
2.4数据分析1)对每个频点,可选择时域a)峰峰值or b)有效值,可通过平均的方式获取;也可以选择fft,对应频点的幅值;2)将所有的幅值Sai,和参考灵敏度所对应频点的幅值Sa0进行比较。
3)画图:纵坐标:(Sai-Sa0)/Sa0 * 100%,横坐标:对应的Sai的频点。
传感器如何用于测量物体的震动频率和动态特性?一、传感器在测量物体震动频率方面的应用传感器是一种能够将某种物理量转换成电信号的装置。
在测量物体的震动频率方面,传感器起到了至关重要的作用。
1. 加速度传感器的应用加速度传感器是测量物体加速度的一种常见传感器。
它通过检测物体的振动来测量物体的震动频率。
当物体发生震动时,加速度传感器会产生微小的电信号,该信号与物体的加速度成正比。
通过对这些电信号进行分析,我们可以得到物体的震动频率。
2. 声波传感器的应用声波传感器是使用声波的原理来测量物体震动频率的一种传感器。
声波传感器通过检测物体所产生的声波信号,来判断物体的震动情况。
当物体发生震动时,会产生相应的声波,声波传感器会将这些声波转换成电信号,并进行分析处理,从而得到物体的震动频率。
二、传感器在测量物体动态特性方面的应用除了测量物体的震动频率,传感器还可以用于测量物体的动态特性。
这包括物体的加速度、速度、位移等信息。
1. 位移传感器的应用位移传感器是一种常见的用于测量物体位移的传感器。
它可以将物体的位移转换成电信号。
通过对这些电信号的分析处理,我们可以得到物体的位移信息,从而了解物体的动态特性。
2. 速度传感器的应用速度传感器是一种用于测量物体速度的传感器。
它可以通过测量物体在单位时间内所产生的位移变化来计算物体的速度。
速度传感器通常采用激光或者光电的原理进行测量,具有精度高、响应快的特点。
3. 加速度传感器的应用在测量物体的动态特性方面,加速度传感器也起到了重要的作用。
加速度传感器可以测量物体在单位时间内所产生的速度变化,从而得到物体的加速度信息。
通过分析这些加速度信息,我们可以了解物体在不同时间点上的加速度变化情况。
总结起来,传感器在测量物体的震动频率和动态特性方面具有广泛的应用。
通过使用不同类型的传感器,我们可以准确地测量物体的震动频率和动态特性,为相关领域的研究和应用提供了有效的工具。
实训项目调试报告
课程名称:2016seminar课程
项目名称:加速度传感器的频响特性分析
指导教师:***
专业班级:硕机械151
*名:***
学号:**********
成绩:
2016年7月
加速度传感器的频响特性分析
2.1 问题描述
已知一个等效于弹簧阻尼质量块系统的加速度传感器k=1000,m=10,当D=20:20:200时,编程求系统阻尼比,并绘制系统的伯德图和奈氏图,分析阻尼比变化对幅相频特性的影响。
注:传函为k/(ms2+Ds+k)
2.2 程序代码
针对本题求解的MATLAB程序如下:
2.3 运行结果
所编写的程序运行结果如下图1和图2所示:
图1 波德图
图2 奈奎斯特图
2.4 频响特性分析分析
求阻尼比并分析阻尼比变化对幅相频特性的影响。
阻尼比为0.1时是外侧浅蓝色图形;阻尼比为0.2时是外侧紫色图形;
阻尼比为0.3时是外侧黄色图形;阻尼比为0.4时是黑色图形;
阻尼比为0.5时是深蓝色图形;阻尼比为0.6时是绿色图形;
阻尼比为0.7时是红色图形;阻尼比为0.8时是内侧浅蓝色图形;
阻尼比为0.9时是内侧紫色图形;阻尼比为1时是内侧黄色图形。
由图可以看出,阻尼越大,图形越平缓。
在10rad/s时振荡最激烈。