一、概況
       控制理(lǐ)論•計算(suàn)機控制技術學習是自動化(huà)、自動控制、電子技術、電氣技術、精密儀器等專業教學中的(de)基礎課程。系統提供集成操作軟件，通(tōng)過虛拟PC示波器功能可(kě)實時、清晰的(de)觀察控制系統的(de)各項靜、動态特性，方便了(le)對模拟控制系統特性的(de)研究。微型溫度控制單元可(kě)以代替烤箱進行溫度控制實驗，加上系統配置的(de)直流電機、步進電機、YW單容液位控制系統等控制對象，可(kě)開設控制系統課程的(de)實驗。該系統還可(kě)擴展支持如線性系統、*優控制、系統辨識及計算(suàn)機控制等現代控制理(lǐ)論的(de)模拟實驗研究。 二、系統構成

序号	産品名稱	參數	備注
1	實訓 控制平台	采用(yòng)工業級全鋁合金框架結構,非钣金加工。鋁合金規格30*30mm，控制台背後采用(yòng)門式結構，配置門鎖，方便維修檢修。 整體尺寸: 500×200×500 mm 輸入電壓：220V ±10% 50HZ 輸出電壓/電流：+5V/2A，+l2V/0.2A，-l2V/0.2A
2	模塊電路	（1）系統采用(yòng)Intel 8088作爲系統的(de)控制計算(suàn)機，擴展EPROM采用(yòng)W27512，存儲空間64K,擴展RAM采用(yòng)HM62256，存儲空間32K，鎖存譯碼采用(yòng)CPLD器件ispLSI 1032E。 （2）信号源發生單元電路：正弦波、方波、斜波及抛物(wù)波，信号周期在2毫秒至30秒之間可(kě)調； （3）采樣保恃器及單穩單元電路； （4）運算(suàn)模拟單元電路；         （5）非線性單元電路；         （6）狀态指示燈單元； （7）D/A0832數/模轉換單元電路； （8）A/D0809模/數轉換單元電路； （9）單節拍(pāi)脈沖發生單元；   （10）電位器單元；             （11）－5V電源發生單元；         （12）ULN2803驅動單元；             （13）直流電機模塊單元(帶反饋)；            （14）步進電機模塊單元； （15）信号測量單元： 采用(yòng)PC軟件實現雙蹤示波器、頻率特性分(fēn)析等功能。      （16）特殊運算(suàn)環節單元； （17）可(kě)變電阻器組單元； （18）微型溫度控制單元；
3	上位軟件	系統爲嵌入式控制計算(suàn)機配有高(gāo)度可(kě)視化(huà)的(de)源語言級集成開發環境，集控制程序開發、調試和(hé)實驗測量分(fēn)析于一體，支持彙編源語言級的(de)編程和(hé)調試。系統還提供有一組先進的(de)虛拟儀器功能，爲用(yòng)戶創造了(le)集控制系統設計、電路構造、系統調試和(hé)測試分(fēn)析諸功能一體化(huà)的(de)實驗環境：      (1)雙蹤超低頻數字存儲示波器：具有實時測量和(hé)顯示、波形回放、遊标測量、波形存貯等功能。     (2)頻率特性分(fēn)析儀：可(kě)顯示系統各頻率點的(de)時域相應波形并進行分(fēn)析，以半自動掃頻測量方式進行測量，測量完畢後即可(kě)産生極坐(zuò)标圖和(hé)波特圖，由此顯示出系統的(de)頻率特性，同時還具有圖形保存功能。   (3) X_Y測量：将兩路測量信号以X_Y坐(zuò)标的(de)形式顯示，具有波形刷新和(hé)波形存貯功能，可(kě)應用(yòng)于非線性系統的(de)實驗特性研究。
4	YW單容液位控制系統	采用(yòng)工業級全鋁合金框架結構,非钣金加工。鋁合金規格30*30mm。 整體尺寸: 520×200×660 mm 由有機玻璃水(shuǐ)箱，水(shuǐ)槽、水(shuǐ)泵、和(hé)液位壓力傳感器、控制閥門、水(shuǐ)管、24V開關電源等部件組成。 （1）水(shuǐ)箱，水(shuǐ)槽：采用(yòng)7mm厚度透明(míng)有機玻璃材料，水(shuǐ)箱正面标有水(shuǐ)位标尺，内部有設有緩沖槽。 （2）水(shuǐ)泵：直流24V，直流無刷，磁力驅動，可(kě)調速控制流量;靜态楊程6米;*大(dà)流量960L/H;工作壽命大(dà)于20000小時;具有缺水(shuǐ)自動保護功能;防護等級：IP68。 （3）液位壓力傳感器： 全封閉式電路，具有防潮、防結露、防滲漏功能;測量形式及範圍 0～1～200mH2O 允許過載：2倍滿量程壓力   工作溫度：-20～80℃   溫度補償：-10～70℃   存儲溫度：-40～80℃    輸出信号：（0～5)V三線制 供電電源：15～36 VDC(标定電壓24VDC)   外殼材料：304不鏽鋼O型圈  氟橡膠   電    纜：專用(yòng)防水(shuǐ)透氣電纜 防護等級：IP68(壓力傳感器部分(fēn)) （4）開關電源：配置高(gāo)性能DC24V/1.5A開關電源。
5	數據 采集卡	（1） 核心CPU芯片采用(yòng)32 位 RISC ARM STM32,使用(yòng)實時操作系統RTOS； （2） USB2.0通(tōng)訊接口； （3） 支持LabVIEW, CVI, Matlab, C++ 二次開發接口； （4） 模拟量輸入：14位ADC分(fēn)辨率率，支持同時8 路單端輸入或者4路差分(fēn)輸入； （5） 模拟量輸出：12位DAC分(fēn)辨率率，2通(tōng)道輸出； l    直流電壓範圍：0~5V，波形輸出支持正弦，方 波，鋸齒，三角波任意波形 （6） 數字量輸入輸出：支持8 路輸入輸出，集電集開漏輸出，電平方式：5V TTL。 （7） 計數器/脈沖輸出：通(tōng)道數：1通(tōng)道；*高(gāo)計數頻率：5Mhz，分(fēn)辨率：32位，計數範圍：0~65535
6	導線	配置錐形頭鎖緊式連接線，2mm規格，接觸安全可(kě)靠。
7	輔材	電子版WORD文檔、保修卡、電源線、光(guāng)盤盒等
8	完成的(de) 實訓項目	（一）自動控制原理(lǐ) 實驗項目 1、 典型環節的(de)模拟研究 2、 典型系統瞬态響應和(hé)穩定性 3、 系統校正 4、 控制系統的(de)頻率特性 5、 典型非線性環節 6、 非線性系統（一） 7、 非線性系統（二） 8、 采樣系統分(fēn)析 9、 采樣控制系統的(de)校正 10、态反饋（極點配置） （二）計算(suàn)機控制技術  1、A/D，D/A轉換 2、采樣保持器 3、數字濾波 4、積分(fēn)分(fēn)離式PID控制 5、*小拍(pāi)有紋波系統實驗 6、*小拍(pāi)無紋波系統實驗 7、大(dà)林(lín)算(suàn)法控制 8、非線性控制 9、解耦控制 10、綜合控制實驗 （三）控制系統應用(yòng)  1.直流電機閉環調速實驗 2.溫度閉環控制實驗 3.步進電機調速實驗 4. 單容液位控制系統實驗