信號與系統.控制理論.計算機控制實驗設備

一、概述：

MY-319信號與系統.控制理論.計算機控制實驗設備是“信號與系統".“控制理論"和“計算機控制技術"典型實驗環節于一體的教學設備，它能完成“信號與系統".“控制理論部"及“計算機控制技術"教程的全部實驗內容。實驗平臺配有各種測量儀表，系統功能完善，實驗內容豐富，能有效地提高學生的實際分析與解決問題的能力。
二、信號與系統.控制理論.計算機控制實驗設備特點：
1、該實驗平臺具有實驗功能齊全、資源豐富、使用靈活、接線可靠、操作快捷、維護簡單等優點。
2、在實驗設計上，信號與系統實驗除了有信號的分解與合成、信號的采樣與恢復、各種濾波器等實驗外，還有一階、二階電路的各種特性研究實驗。
3、控制理論既有模擬部分的實驗，又有離散部分實驗；既有經典理論實驗，又有現代控制理論實驗。
4、計算機控制系統除了常規的實驗外，還增加了當前工業上應用廣泛的閉環控制技術，并通過虛擬示波器進行監控、顯示。
5、擴展性強：各個模塊及資源分布合理、布局清晰、而且具有擴展性，方便學生自己重新設計。
三、技術性能：
1、輸入電源：單相三線220V±10%50HZ
2、工作環境：溫度-10℃~+50℃相對濕度<85%（25℃）海拔<4000m
3、絕緣電阻：大于3MΩ
4、裝機容量：小于0.5Kva
5、外形尺寸：135cm×70cm×140cm，以產品實物為準
四、系統組成：
1、電源輸入模塊：提供+5V/1.0A、-5V/0.5A、+12V/0.5A、-12V/0.5A的電源輸出。
2、函數發生器模塊：提供五種波形信號：正弦波、三角波、方波、矩形波、掃頻信號。
信號的頻率范圍：8Hz-100KHz，分四個頻段。
信號的頻率、幅度、占空比和掃速勻可調。
3、頻率計：四位數顯，測量范圍1Hz-300KHz，量程自動切換。
4、毫伏表：三位半數顯，測量范圍0～20V，頻率范圍0～100KHz。
5、信號測量單元：采用PC軟件實現雙蹤示波器、頻率特性分析等功能。
6、實物及相關電路：實物由直流電機、步進電機、溫度加熱三部分組成，它們可與各自的驅動電路完成直流電機閉環調速控制、步進電機轉速控制、溫度PID控制實驗。
7、自由實驗區：由運放、電容、電阻、電位器和一些自由布線區等組成。通過接線和短路塊的選擇，可以模擬各種受控對象的數學模型。
五、實驗桌：鋁木結構，桌面為防火、防水、耐磨高密度板，電腦桌連體設計，造型美觀大方。采用特制模具制作的優質鋁合金做框架，鋁合金表面經氧化處理，經久耐用，美觀大方，符合現代審美觀，桌面為防火、防水、耐磨高密度板，桌子下部配置儲存柜及電腦主機柜。
六、實驗項目：
（一）信號與系統實驗：
1、基本運算單元實驗
2、響應與沖激響應實驗
3、系統的模擬實驗
4、無源濾波器實驗
5、定理與信號恢復實驗
6、網絡狀態軌跡的顯示實驗
7、階電路的暫態響應實驗
8、電路的暫態響應實驗
9、電路傳輸特性實驗
10、絡函數的模擬實驗
11、沖信號的分解實驗
12、脈沖信號的合成實驗
13、度對波形合成的影響實驗
（二）控制理論實驗
1、典型環節的模擬研究
2、典型系統瞬態響應和穩定性
3、系統校正
4、控制系統的頻率特性
5、典型非線性環節
6、非線性系統（一）
7、非線性系統（二）
8、采樣系統分析
9、采樣控制系統的校正
10、狀態反饋（極點配置）
（三）計算機控制技術實驗項目
1、A/D，D/A轉換
2、采樣保持器
3、數字濾波
4、積分分離式PID控制
5、最小拍有紋波系統實驗
6、最小拍無紋波系統實驗
7、大林算法控制
8、非線性控制
9、解耦控制
10、綜合控制實驗
（四）計算機控制技術系統實驗
1、直流電機閉環調速實驗（實物）
2、溫度閉環控制實驗（實物）
3、步進電機調速實驗（實物）