信號(hào)與系統(tǒng)?控制理論?計(jì)算機(jī)控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

一、產(chǎn)品概述

本實(shí)驗(yàn)平臺(tái)集“信號(hào)與系統(tǒng)”、“控制理論”和“計(jì)算機(jī)控制技術(shù)”典型實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)于一體的教學(xué)設(shè)備，它能完成“信號(hào)與系統(tǒng)”、“控制理論”及“計(jì)算機(jī)控制技術(shù)”教程的全部實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)平臺(tái)配有各種測量儀表，系統(tǒng)功能完善，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容豐富，能有效地提高學(xué)生的實(shí)際分析與解決問題的能力。

二、系統(tǒng)特點(diǎn)

1、 該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)具有實(shí)驗(yàn)功能齊全、資源豐富、使用靈活、接線可靠、操作快捷、維護(hù)簡單等優(yōu)點(diǎn)。 2、 在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)上，信號(hào)與系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)除了有信號(hào)的分解與合成、信號(hào)的采樣與恢復(fù)、各種濾波器等實(shí)驗(yàn)外，還有一階、二階電路的各種特性研究實(shí)驗(yàn)。 3、 控制理論既有模擬部分的實(shí)驗(yàn)，又有離散部分實(shí)驗(yàn)；既有經(jīng)典理論實(shí)驗(yàn)，又有現(xiàn)代控制理論實(shí)驗(yàn)。 4、 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)除了常規(guī)的實(shí)驗(yàn)外，還增加了當(dāng)前工業(yè)上應(yīng)用廣泛、效果卓著的閉環(huán)控制技術(shù)，并通過虛擬示波器進(jìn)行監(jiān)控、顯示。 5、 擴(kuò)展性強(qiáng)：各個(gè)模塊及資源分布合理、布局清晰、而且具有擴(kuò)展性，方便學(xué)生自己重新設(shè)計(jì)。

三、技術(shù)性能

1、 輸入電源：單相三線220V±10% 50HZ 2、 工作環(huán)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(jī)容量：小于0.5Kva 5、外形尺寸：135cm×70cm×140cm，以產(chǎn)品實(shí)物為準(zhǔn)

四、系統(tǒng)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(shù)發(fā)生器模塊：提供五種波形信號(hào)：正弦波、三角波、方波、矩形波、掃頻信號(hào)。 信號(hào)的頻率范圍：8Hz—100KHz，分四個(gè)頻段。 信號(hào)的頻率、幅度、占空比和掃速勻可調(diào)。 3、頻率計(jì)：四位數(shù)顯，測量范圍1Hz-300KHz，量程自動(dòng)切換。 4、毫伏表：三位半數(shù)顯，測量范圍0～20V，頻率范圍0～100KHz。 5、信號(hào)測量單元： 采用PC軟件實(shí)現(xiàn)雙蹤示波器、頻率特性分析等功能。 6、實(shí)物及相關(guān)電路：實(shí)物由直流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、溫度加熱三部分組成，它們可與各自的驅(qū)動(dòng)電路完成直流電機(jī)閉環(huán)調(diào)速控制、步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速控制、溫度PID控制實(shí)驗(yàn)。 7、自由實(shí)驗(yàn)區(qū)：由運(yùn)放、電容、電阻、電位器和一些自由布線區(qū)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(shù)學(xué)模型。

五、實(shí)驗(yàn)桌：鋁木結(jié)構(gòu)，桌面為防火、防水、耐磨高密度板，電腦桌連體設(shè)計(jì)，造型美觀大方。采用特制模具制作的優(yōu)質(zhì)鋁合金做框架，鋁合金表面經(jīng)氧化處理，經(jīng)久耐用，美觀大方，符合現(xiàn)代審美觀，桌面為防火、防水、耐磨高密度板，桌子下部配置儲(chǔ)存柜及電腦主機(jī)柜。

六、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

（一）、信號(hào)與系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)： 1、基本運(yùn)算單元實(shí)驗(yàn) 2、響應(yīng)與沖激響應(yīng)實(shí)驗(yàn) 3、系統(tǒng)的模擬實(shí)驗(yàn) 4、無源濾波器實(shí)驗(yàn) 5、定理與信號(hào)恢復(fù)實(shí)驗(yàn) 6、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)軌跡的顯示實(shí)驗(yàn) 7、階電路的暫態(tài)響應(yīng)實(shí)驗(yàn) 8、電路的暫態(tài)響應(yīng)實(shí)驗(yàn) 9、電路傳輸特性實(shí)驗(yàn) 10、絡(luò)函數(shù)的模擬實(shí)驗(yàn) 11、沖信號(hào)的分解實(shí)驗(yàn) 12、脈沖信號(hào)的合成實(shí)驗(yàn) 13、度對波形合成的影響實(shí)驗(yàn)

（二）、控制理論實(shí)驗(yàn) 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 10、狀態(tài)反饋（極點(diǎn)配置）

（三）、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、最小拍有紋波系統(tǒng)實(shí)驗(yàn) 6、最小拍無紋波系統(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)

（四）、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn) 1、直流電機(jī)閉環(huán)調(diào)速實(shí)驗(yàn)（實(shí)物） 2、溫度閉環(huán)控制實(shí)驗(yàn)（實(shí)物） 3、步進(jìn)電機(jī)調(diào)速實(shí)驗(yàn)（實(shí)物