TWA-319A自动控制及盘算机控制实验台

本实验箱台是自控/计控二合一的教学实验台。它接纳�？槭浇峁�，可结构出种种型式和阶次的模拟环节和控制系统�；箍删傩幸晕⒒刂破教ǖ呐趟慊刂剖忠帐笛榻萄�，做到一机多用。

一、系统组成

1、电源：输入单相三线～220V±10%  50Hz。输出直流±5V/0.5A、±15V/0.5A、+24V/0.5A共五路，每路均有短路�；ぷ远指垂π�。

2、交/直流数字电压表

(1)直流数字电压表：丈量规模0～20V，分200mV、2V、20V三档，直键开关切换，三位半数显，精度0.5级。

(2)数字式真有用交流毫伏表：丈量规模0～20V，分200mV、2V、20V三档，直键开关切换，三位半数显，频带规模10Hz～1MHz,丈量精度0.5%±2个字。

3、函数信号爆发器：能输出正弦波、斜波、方波、矩型波、继电特征、饱和特征、死区特征和间隙特征，有开关切换，同时有数码管显示波形相关信息。正弦波信号频率规模0.1HZ~2HZ和0.8HZ~50HZ两档,区分率是0.1HZ和1HZ,其他波形频率规模是0.1HZ~250HZ,区分率是0.1HZ。波形信号的幅值规模-6V~+6V，幅值区分率是0.1V,失真度不大于0.5%。阻抗不大于50Ω。

4、数显�？椋菏笛榛源藕耪闪亢托藕畔允灸？�，可丈量信号电压（-5V～+5V）、频率、温度、转速等参数。

4、阶跃信号爆发器：由手控阶跃爆发（0/+5v、-5v/+5v），幅度控制（电位器），非线性输出组。

6、2组采样坚持器：具有将一连信号离散后再由零阶坚持器输出的功效。

7、外围控制工具

1）步进电机（35BY48）转速、转角控制 。

2）直流电机（BY25）脉冲测速输出及电压测速输出，实现电机的闭环控制。

3）温度PID控制�？�，可调脉冲宽度输入控制及电压输入控制加热，热敏电阻测温（0℃～76.5℃）。

8、富厚的实验单位电路：

1）运算模拟单位：提供8个OP07基本运放模拟单位（实验用），每单位的输入回路有6组0.5%精度电阻、或 5%精度电容，反响回路有7组0.5%精度电阻、或5%精度电容，和1个运算放大器组成。尚有扩展运放模拟单位，其一可调零放大器，组成比例环节、惯性环节、积分环节、比例微分环节，PID环节和典范的二阶、三阶系统等；其二校正网络库，可组成种种校正环节；其三是2组整形�？�。

2）提供阻容元件库：250K、500K电位器，2组0-999.9K直读式可变电阻，多组电容。

3）1组D/A输出:电压0～5V 或–5V～+5V。

4)4路A/D输入:其中有2个通道为0～+5v电压输入，2个通道为-5v～+5v电压输入。

5)提供细密基准电压+Vref和-Vref。

6)准时和中止单位：2组准时计数器和2路中止源。

9、提供虚拟示波器：

1）2个通道模拟信号输入：可丈量相平面显示，频域对数幅频、相频曲线，幅相曲线等。

2）示波器的时域显示方法：示波器的相平面显示（X-Y）方法；示波器的频率特征显示方法有对数幅频特征显示、对数相频特征显示（伯德图），幅相特征显示方法（奈奎斯特图），时域剖析（弧度）显示方法。

3）示波器的盘算机控制显示方法。

10、中央处置惩罚器接纳Intel8088 CPU，利便盘算机控制手艺软件编程；RS232总线接口与上位机通讯（可以USB接口通讯），含有上位机总清复位和人工总清复位电路， 含有自动锁零和人工锁零功效。

11、实训桌体：接纳切合人体工学的平斜面设计，工艺上接纳优质工业铝型材3030，封板接纳铝塑板，下面带3个柜子，优质铰链，铝合金把手，带4个可锁式脚轮便于移动。形状参考尺寸1200mm×680mm×1200mm。

12、学生凳：每张实验桌设置1张实验凳，凳面是入口PP注塑成型，颜色灰白色，凳脚中管直径50mm，管壁厚度1.2mm，圆管，装饰套为ABS注塑成型。

二、实验项目

自动控制实验

1、线性系统的时域剖析：1）典范环节的模拟研究 ；2)二阶系统瞬态响应和稳固性;3)三阶系统的瞬态响应和稳固性。

2、线性控制系统的频域剖析（伯德图、奈氏图）：1）惯性环节的频率特征曲线；2）二阶闭环系统的频率特征曲线；3）二阶开环系统的频率特征曲线 ；4）频率特征的时域剖析。

3、非线性系统的相平面剖析：1）典范非线性环节；2）二阶非线性控制系统：3）三阶非线性控制系统。

4、线性系统的校正与状态反响:1)线性系统的校正；① 频域法串联超前校正；② 时域法串联比例微分校正；③ 时域法比例反响校正 ；④ 时域法微分反响校正；2)线性系统的状态反响及极点设置 。

5、采样控制系统剖析

6、模拟直流电机闭环调速实验

7、模拟温度闭环控制实验

盘算机控制手艺实验

1、数/模转换实验

2、模/数转换实验

3、采样与坚持：1）采样实验；2）采样/坚持器实验；3）采样/坚持控制系统剖析举例。

4、平滑与数字滤波实验 ：1）微分与平滑 ；2）数字滤波 。

5、数字PID控制实验：1）标准PID控制算法，2）积分疏散PID控制算法：3）非线性PID控制算法；4）积分疏散--砰砰复式PID控制算法

6、最少拍控制系统 ：1）最少拍有纹波系统；2）最少拍无纹波设计；3）最少拍控制系统设计举例。

7、大林算法：1）有显着振铃征象的大林算法及振铃消除 ；2）有微弱振铃征象的大林算法及振铃消除；3）无振铃征象的大林算法。

8、多变量解耦控制：1）多变量解耦控制设计；2）多变量解耦控制设计。

9、微机控制的二次开发

控制系统实验

1、直流电机闭环调速实验

2、温度PID闭环控制实验

3、步进电机调速实验

4、模拟/数字混淆温度闭环控制实验