HY-105C型自動(dòng)控制,、計(jì)算機(jī)控制技術(shù),、信號(hào)與系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)裝置
本裝置是自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)控制技術(shù),、信號(hào)與系統(tǒng)三大實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的有機(jī)綜合體,，一機(jī)多用，節(jié)省資源,，效益顯著,。自動(dòng)控制原理部分具有很強(qiáng)的開放性能、擴(kuò)展性能,；運(yùn)算模擬單元的運(yùn)放八個(gè),，每個(gè)運(yùn)算模擬單元內(nèi)都有實(shí)驗(yàn)所需的電阻、電容等元件,，可以通過短路塊和導(dǎo)線靈活方便的對(duì)實(shí)驗(yàn)單元電路的組合,，可構(gòu)造出各種型式和階次的模擬環(huán)節(jié)和控制系統(tǒng)；從運(yùn)算模擬單元獨(dú)立出來的可變電阻器組單元檔位連續(xù),，調(diào)節(jié)精度高,，接線靈活多變，充分滿足于自控原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求,。
集成操作軟件,，通過PC示波器功能可實(shí)時(shí)、清晰的觀察控制系統(tǒng)的各項(xiàng)靜,、動(dòng)態(tài)特性,，方便了對(duì)模擬控制系統(tǒng)特性的研究。微型溫度控制單元可以代替烤箱進(jìn)行溫度控制實(shí)驗(yàn),，加上系統(tǒng)配置的直流電機(jī),、步進(jìn)電機(jī)等控制對(duì)象，可開設(shè)控制系統(tǒng)課程的實(shí)驗(yàn),。該系統(tǒng)還可擴(kuò)展支持如線性系統(tǒng),、優(yōu)控制、系統(tǒng)辨識(shí)及計(jì)算機(jī)控制等現(xiàn)代控制理論的模擬實(shí)驗(yàn)研究,。
信號(hào)與系統(tǒng)及數(shù)字信號(hào)處理部分,，是本公司開發(fā)人員采用的技術(shù)手段專門為《信號(hào)與系統(tǒng)》(“九五”**重點(diǎn)教材、清華大學(xué)鄭君理等編制)課程而設(shè)計(jì)的,，其提供了信號(hào)的頻域,、時(shí)域分析的實(shí)驗(yàn)手段,，增加了數(shù)字信號(hào)處理功能?？蛇M(jìn)行階躍響應(yīng)與沖激響應(yīng)的時(shí)域分析,；連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的模擬；抽樣定理與信號(hào)恢復(fù)的分析與研究,；一階,、二階電路的暫態(tài)響應(yīng)；二階網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)軌跡顯示,、借助于DSP技術(shù)實(shí)現(xiàn)信號(hào)頻譜的分析與研究,、信號(hào)的分解與合成的分析與實(shí)驗(yàn)；各種模擬,、數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)等內(nèi)容的學(xué)習(xí)與實(shí)驗(yàn),。采用的DSP數(shù)字信號(hào)處理新技術(shù)，可以將模擬電路難以實(shí)現(xiàn)或?qū)嶒?yàn)結(jié)果不理想的“信號(hào)分解與合成”,、“信號(hào)卷積”等實(shí)驗(yàn)得以準(zhǔn)確地演示,，并能生動(dòng)地驗(yàn)證理論結(jié)果；系統(tǒng)地了解并比較各種模擬濾波器（無源,、有源）和數(shù)字濾波器的性能及特性,，并可學(xué)會(huì)數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。配有DSP標(biāo)準(zhǔn)的JTAG插口及DSP同主機(jī)PC機(jī)的通信接口,，可方便學(xué)生在我公司提供的軟件的基礎(chǔ)上進(jìn)行二次開發(fā)（可用仿真器或不用仿真器）,，完成一些數(shù)字信號(hào)處理、DSP應(yīng)用方面的實(shí)驗(yàn),。如：各種數(shù)字濾波器設(shè)計(jì),、頻譜分析、卷積,、A/D轉(zhuǎn)換,、D/A轉(zhuǎn)換、DSP定時(shí)器的使用,、DSP基本I/O口使用等,。內(nèi)置信號(hào)源、頻率計(jì),、毫伏表,、數(shù)字存儲(chǔ)示波器（含數(shù)據(jù)采集）。
一,、技術(shù)指標(biāo)：
1、工作電源：交流220V±10%
2,、工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃,，相對(duì)濕度＜85%（25℃）
3,、整機(jī)容量：＜500KVA
4、重 量：150㎏
二,、系統(tǒng)構(gòu)成
（1）自控原理與計(jì)算機(jī)控制部分
各單元電路,、8088CPU控制單元和PC機(jī)進(jìn)行通訊的串口構(gòu)成，USB采集數(shù)據(jù),。
信號(hào)源發(fā)生單元電路：正弦波,、方波、斜波及拋物波
信號(hào)周期在2毫秒至30秒之間可調(diào)
采樣保恃器及單穩(wěn)單元電路：由LF398及HEF4538等器件構(gòu)成
運(yùn)算模擬單元電路：
非線性用單元電路：
狀態(tài)指示燈單元：
數(shù)/模轉(zhuǎn)換單元電路：
AD0832模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元電路：
AD0809單節(jié)拍脈沖發(fā)生單元：
電位器單元：
電源發(fā)生單元：+5V/2A,，+12V/0.2A,，-12V/0.2A
電機(jī)單元：直流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)
信號(hào)測(cè)量單元：采用PC軟件實(shí)現(xiàn)雙蹤示波器,、頻率特性分析等功能,。
特殊運(yùn)算環(huán)節(jié)單元：
可變電阻器組單元：
微型溫度控制單元：
電源：+5V/2A，-5V/0.**,，+12V/0.**,，-12V/0.**。
頻率計(jì)：可測(cè)量的信號(hào)頻率范圍：0～300KHz,；
毫伏表：可測(cè)量的信號(hào)頻率范圍：0～100KHz,；
可測(cè)量的信號(hào)幅值范圍：1mV～10V；
信號(hào)源：可產(chǎn)生正弦波,、三角波,、方形波三種波形。
幅值（峰峰值）： 正弦波 0～12V,；
三角波 0～18V,；
方 波 0～20V；
頻率：(四檔可調(diào)) 正弦波 2Hz～100KHz,；
三角波 2Hz～100KHz,；
方 波 2Hz～100KHz；
三,、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
（1）計(jì)算機(jī)控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
1. A/D,，D/A轉(zhuǎn)換
2.采樣保持器
3.數(shù)字濾波
4.積分分離式PID控制
5.小拍有紋波系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)
6.小拍無紋波系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)
7.大林算法控制
8.非線性控制
9.解耦控制
10.綜合控制實(shí)驗(yàn)
（2）自動(dòng)控制原理實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
1.典型環(huán)節(jié)的模擬研究
2.典型系統(tǒng)瞬態(tài)響應(yīng)和穩(wěn)定性
3.系統(tǒng)校正
4.控制系統(tǒng)的頻率特性
5.典型非線性環(huán)節(jié)
6.非線性系統(tǒng)（一）
7.非線性系統(tǒng)（二）
8.采樣系統(tǒng)分析
9.采樣控制系統(tǒng)的校正
l0.狀態(tài)反饋（極點(diǎn)配置）
（3）控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
1.直流電機(jī)閉環(huán)調(diào)速實(shí)驗(yàn)
2.溫度閉環(huán)控制實(shí)驗(yàn)
3.步進(jìn)電機(jī)調(diào)速實(shí)驗(yàn)
（3）信號(hào)與系統(tǒng)及數(shù)字信號(hào)處理平臺(tái)
1、基本運(yùn)算單元實(shí)驗(yàn)（單元電路,、信號(hào)源,、頻率計(jì)、電壓表）
2,、階躍響應(yīng)與沖激響應(yīng)實(shí)驗(yàn)
3,、連續(xù)系統(tǒng)的模擬實(shí)驗(yàn)
4、模擬濾波器實(shí)驗(yàn)（無源,、有源,、低通,、高通、帶通,、帶阻）
5,、抽樣定理實(shí)驗(yàn)
6、二階網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)軌跡實(shí)驗(yàn)
7,、一階電路暫態(tài)響應(yīng)實(shí)驗(yàn)
8,、二階電路暫態(tài)響應(yīng)實(shí)驗(yàn)
9、二階電路傳輸特性實(shí)驗(yàn)
10,、信號(hào)卷積實(shí)驗(yàn)
11,、矩形信號(hào)的分解實(shí)驗(yàn)
12、矩形信號(hào)的合成實(shí)驗(yàn)
13,、幅度對(duì)信號(hào)合成的影響
14,、相位對(duì)信號(hào)合成的影響
15、鋸齒波信號(hào)的分解/合成
16,、信號(hào)的調(diào)制與解調(diào)實(shí)驗(yàn)
17,、信號(hào)的頻譜分析
18、頻分與復(fù)用實(shí)驗(yàn)
19,、DSP應(yīng)用實(shí)驗(yàn)
20,、DSP數(shù)字信號(hào)處理單元實(shí)驗(yàn)
21、數(shù)字濾波器實(shí)驗(yàn)（低通,、高通,、帶通、帶阻）
22,、八階高通,、低通濾波器（巴特沃斯）實(shí)驗(yàn)
23、各種模擬,、數(shù)字濾波器性能比較實(shí)驗(yàn)
24,、主機(jī)接口與二次開發(fā)區(qū)
25、CPLD編程開放模塊
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