自控计控原理实验系统,计算机控制原理实验仪
时间:2025-11-25 18:00:24 点击次数:
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自控、计控,这两个词汇在现代科技领域中,无疑是最具影响力的代表。它们是自动化技术和计算机数值数值技术的基础,是我们生活中不可或缺的一部分。
首先,我们需要理解什么是自控计控原理实验系统。简便来说,它是一个包括了自动控制和计算机数值数值控制技术的实验平台,经过这个平台,我们可以模仿各种实际的控制系统,学习掌控把握和理解其作业原理。这个系统通常含有概括硬件设备(如传感器、执行器、控制器等)和系统平台(如模仿器、编程环境等)。
自控计控原理实验系统的作业原理主要基于自动控制课程课程理论和计算机数值数值控制课程课程理论。自动控制课程课程理论主要是研究如何使系统达到平稳的状态,而计算机数值数值控制课程课程理论则是研究如何运用计算机数值数值实行系统的控制。两者集合,使得自控计控原理实验系统能够模仿出各种复杂的控制系统。
自控计控原理实验系统的应用非常广泛。在工业生产中,它可以用来模仿生产线的运行现象,帮助我们找出问题并实行改进;在科研领域,它可以用来研究各种复杂的系统模型,推动科学研究的进展;在学校教育中,它可以用来教授自动控制和计算机数值数值控制的课程课程理论知识,培养学生的实践能力和创新思维。
然而,尽管自控计控原理实验系统已经取得了显著的成果,但它的发展仍然面临着一些挑战。例如,如何提升系统的功能和效率,如何降低系统的复杂性,如何提升系统的可靠性和平稳性等。
--SD36 自控计控原理实验系统
自控计控原理实验系统是自控/计控二合一的教学实验系统。它应用模型块式构造,可构造出各种型式和阶次的模仿环节和控制系统。还可实行以微机为控制平台的计算机数值数值控制技术实验教学,做到一机多用。
一、系统构成
1、电源
写入一相三线~220V±10% 50Hz。输出直线DC±5V/2A、±12V/0.5A 电源,均有接反和短路保护功能。
2、CPU系统
应用主从方法多CPU构造。CPUA:为主控处置整理器,用来系统管理,与上位机通讯,数值收集及计控实验等;CPUB:为辅控处置整理器,用来信号源发生及自控实验等;CPUC:为自编程处置整理器,用来提供用户二次研发的单片机自编程。各CPU 均应用C8051F410芯片,自带A/D、D/A变换,变换精确度均为12位(bit)。
3、与电脑通讯
应用RS232串行口联接,也可加接USB转RS232联接电缆,与电脑USB口联接。
4、被控对象(运算模仿单元)
应用模型块式构造,提供11个实验用基础运放模仿单元,包括比例环节、惯性环节、积分环节、比例微分环节,PID环节和经经典型的二阶、三阶系统等。
5、阻容元件库
0-999.9K直读式可变电阻,250K电位器,多组电容。
6、信号源模型块CPUB
① 提供矩形波、正弦波、斜坡、阶跃波、方波、微分脉冲等的单信号源,或同时发生两种不一样类型信号,其输出幅度、宽度、频率、斜率可在PC机界面上设定。
②提供继电特性、饱和特性、死区特性、间隙特性、延迟特性等的非线性环节输出,其输出幅度、宽度、斜率可在PC机界面上设定。
③每个实验范例全部提供信号源默认值。
7、频率特性测量试验模型块
实验机自带扫频功能,在频率特性中应用扫频方法,自动生成闭环、开环伯德图及奈氏弯弯曲线(六个),在一个界面上全部显露,查看时可任选一个实行放大显露(可多次、反复选用),查看便利直观。
可自动搜索谐振峰值或穿越频率。
8、数值收集/虚拟示波器模型块
在示波器界面分成上、下两块显露区,可同时有多达七个通道显露。在自动控制原理实验中供虚拟示波器显露用,在计算机数值数值控制技术实验中即供虚拟示波器显露用,又可作为控制器模型块写入。数值收集精确度为12位(bit)。
9、控制器模型块CPUA
在计算机数值数值控制技术实验中用来计算机数值数值的控制计算与输出。A/D、D/A变换精确度为12位。PID控制及直接数字控制实验的控制功能数值(含有概括采样周期)可在界面上直接设定和修改,每项范例实验的控制功能数值(含有概括采样周期),全部在界面上向用户提供了默认值。
10、温控、直线DC电机、步进电机模型块
①温控模型块由温度(℃)载体和功率(W)放大器、调动器、温度(℃)传感器、T/V变换器等构成,可
实行离散增量型PID闭环控制、PWM方法PID闭环控制、位式闭环控制及外接烤箱PID闭环控制。
②直线DC电机模型块由直线DC电机和电机驱动功率(W)放大器、调动器、电机转动速度检验测试传感器、F/V
变换器等构成,可实行直线DC电机转动速度数字PID闭环控制。
③进电机模型块由步进电机及指针等构成,可实行步进电机转动速度数字四相四拍、四相八拍
方法作业,正、反转及转动速度控制,并提供实验范例。
11、外设连接口模型块
提供外设的拓展连接口,例如烤箱的温度(℃)控制。
12、选购件
①单片机自编程模型块CPUC:在单片机自编程计控实验中用来计算机数值数值的控制计算与输出。
②C平台自编程模型块
③U-EC5拟真模型块,用来单片微处置整理器自编程计控实验。
二、实验项目
1、自动控制原理实验项目
1) 线性系统的时域解析实验:
●经经典型环节的模仿研究 ● 二阶系统的瞬态响应和平稳性 ●三阶系统的瞬态响应和平稳性
2)线性控制系统的频域解析实验:
●一阶惯性环节的频率特性弯弯曲线 ●二阶闭环和开环系统的频率特性弯弯曲线实验
3)线性系统的校正与状态反馈:
● 频域法串联超前校正 ● 频域法串联迟后校正 ● 时域法串联比例微分校正
● 时域法局部比例反馈校正 ● 时域法微分反馈校正 ● 线性系统的状态反馈及极点配
4)非线性系统的相平面解析实验:
● 经经典型环节的模仿研究 ● 二阶非线性控制系统 ● 三阶非线性控制系统
2、计算机数值数值控制技术实验项目
1)采样与保持
●采样实验 ●采样控制
2)微分与数字滤波
●一阶微分反馈控制 ●四点微分均值反馈控制
●模仿一阶惯性数字滤波 ●四点加权平均数字滤波
3)数字PID控制
a) 被控对象辨识
●对象开环辨识 ●对象闭环辨识
b) 二阶PID控制
●位置型PID控制 ●增量型PID控制 ●积分分离PID控制 ●带死区PID控制
●型位置型PID控制 ●型增量型PID控制 ●带有延迟对象PID控制
c) 三阶PID控制:
●位置型PID控制 ●型位置型PID控制 ●型增量型PID控制
d) 串级PID控制
●二阶串级PID控制 ●三阶串级PID控制
e) 比值PID控制:单闭环/双闭环比值控制
●单闭环比值PID控制 ●双闭环比值PID控制
f) 前馈-反馈控制
●静态前馈-反馈PID控制 ●动态前馈-反馈PID控制
g) 解耦控制
●静态前馈补偿解耦PID控制 ●动态前馈补偿解耦PID控制
4)二阶位式控制
5)大林算法控制
●大林算法控制 ●消除振铃大林算法控制
6)最少拍控制
● 最少拍有纹波控制系统 ● 最少拍无纹波控制系统
3、控制系统应用实验项目
(1) 直线DC电机PID转动速度控制
(2) 温度(℃)增量型PID控制
(3) 温度(℃)PWM方法PID控制
(4) 温度(℃)位式控制
(5) 烤箱位式控制
(6) 步进电机转动速度、转角控制
常见问题:
1、如果我要购买自控计控原理实验系统,计算机控制原理实验仪,是否有安装、培训服务呢?
答:我们的设备如果没有特别注明“不含安装”“裸机价”“出厂”等字样的,都是提供安装、培训服务的。
2、你们的自控计控原理实验系统,计算机控制原理实验仪是否能开增值税专用发票?
答:可以的,我们是正规企业,并且已经升级到一般纳税人,可以开具增值税专用发票,如果您需要开自控计控原理实验系统,计算机控制原理实验仪的发票,您需要提供开票资料。
3、你们的自控计控原理实验系统,计算机控制原理实验仪都是自己生产的吗?都有什么产品资质?
答:我们公司是专业生产教学设备的企业,完全自主生产,并通过了最新版ISO9001认证,拥有多项专利与著作权。
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