一、概況
自動(dòng)控制原理學(xué)習(xí)是自動(dòng)化、自動(dòng)控制、電子技術(shù)、電氣技術(shù)、精密儀器等專業(yè)教學(xué)中的基礎(chǔ)課程。系統(tǒng)提供集成自控計(jì)控綜合儀表模塊、操作軟件，通過(guò)虛擬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(kāi)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)、最優(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。
二、實(shí)驗(yàn)平臺(tái)內(nèi)置自控計(jì)控綜合儀表模塊.
1.一體化系統(tǒng)，平臺(tái)標(biāo)配10.1寸電容式多點(diǎn)觸摸IPS屏幕的自控計(jì)控綜合儀表模塊。
2.內(nèi)置2個(gè)以上攝像頭，核心采用4核心突發(fā)頻率1.83G以上，采用接口速度高達(dá)每秒400MBytes，eMMC高速存儲(chǔ)器。
3.綜合儀表模塊采用USB2.0通訊接口，最高實(shí)時(shí)采樣率50M，最高輸入±50V，支持雙通道采集，全中文操作界面，軟件操作簡(jiǎn)單明了，數(shù)據(jù)分析功能強(qiáng)大。
4.支持 72 小時(shí)上位機(jī)無(wú)紙記錄儀功能。
5.8 位~13 位垂直分辨率，自帶 PWM 輸出。
6.支持過(guò)程緩存錄制存檔和回放,支持波形圖片導(dǎo)入與實(shí)時(shí)波形對(duì)比參考。
7.支持 500 幀數(shù)據(jù)緩存和分段存儲(chǔ)。
8.支持 RS232, RS485, RS422, I²C 和 CAN, SPI ,Lin 解碼，支持波形自動(dòng)邊沿 / 極值點(diǎn)測(cè)量。
9.支持頻譜分析，UI 特性曲線測(cè)繪和頻率響應(yīng)曲線測(cè)繪。
10.集成 Pass/Fail 檢測(cè)功能，測(cè)量量歷史變化趨勢(shì)統(tǒng)計(jì)和直方圖分析功能。
11.支持采集卡模式，可自己設(shè)置采樣率和存儲(chǔ)長(zhǎng)度，也可以設(shè)置單次采集和循環(huán)采集。
三、開(kāi)放式的控制實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
1.實(shí)驗(yàn)平臺(tái)中具有各種典型信號(hào)源（階躍信號(hào)、方波信號(hào)、斜波信號(hào)、拋物波信號(hào)、正弦波信號(hào)）、模擬對(duì)象（八組運(yùn)放單元）、實(shí)際對(duì)象（步進(jìn)電機(jī)、直流電機(jī)、溫度控制）等單元。各單元之間的電路連接、單元內(nèi)的元件選擇都可以多種方式來(lái)操作，從而極大地提高了實(shí)驗(yàn)效率。系統(tǒng)允許用戶根據(jù)教學(xué)內(nèi)容來(lái)自行設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，并支持大型的課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)。
2.自動(dòng)控制原理實(shí)驗(yàn)方面，系統(tǒng)提供了包括線性控制系統(tǒng)的時(shí)域分析法、根軌跡分析法、頻域分析法以及系統(tǒng)校正和設(shè)計(jì)等方法的實(shí)驗(yàn)研究，也提供了關(guān)于線性離散系統(tǒng)、非線性控制系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究?jī)?nèi)容；另外對(duì)于現(xiàn)代控制理論的教學(xué)，提供了狀態(tài)空間分析實(shí)驗(yàn)。
3.系統(tǒng)提供的計(jì)算機(jī)控制實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要包括：過(guò)程通道和數(shù)據(jù)采集處理、系統(tǒng)的數(shù)字程序控制、數(shù)字PID閉環(huán)控制、數(shù)字調(diào)節(jié)器直接設(shè)計(jì)方法的實(shí)驗(yàn)研究，從而可使學(xué)生對(duì)新型智能控制算法有所了解和掌握。
4.在控制系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)方面，系統(tǒng)提供了直流電機(jī)(快速)和溫度控制(慢速)兩種實(shí)驗(yàn)對(duì)象，以構(gòu)成不同的閉環(huán)系統(tǒng)，從而可選擇不同的控制策略或控制參數(shù)，以得到最好的實(shí)時(shí)控制效果。
5.源語(yǔ)言級(jí)集成開(kāi)發(fā)環(huán)境 ，系統(tǒng)為嵌入式控制計(jì)算機(jī)配有高度可視化的源語(yǔ)言級(jí)集成開(kāi)發(fā)環(huán)境，集控制程序開(kāi)發(fā)、調(diào)試和實(shí)驗(yàn)測(cè)量分析于一體，支持匯編源語(yǔ)言級(jí)的編程和調(diào)試。
四、系統(tǒng)構(gòu)成
1.自控計(jì)控綜合儀表模塊.
2.DICE系統(tǒng)由各單元電路、8088CPU控制單元和PC機(jī)進(jìn)行通訊的串口構(gòu)成；
3.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)；
4.采樣保恃器及單穩(wěn)單元電路；
5.運(yùn)算模擬單元電路；
6.非線性單元電路；
7.狀態(tài)指示燈單元；
8.D/A0832數(shù)/模轉(zhuǎn)換單元電路；
9.A/D0809模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元電路；
10.單節(jié)拍脈沖發(fā)生單元；
11.電位器單元；
12.－5V電源發(fā)生單元；
13.驅(qū)動(dòng)單元；
14.電機(jī)單元；
15.直流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)模塊單元；
16.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。
17.特殊運(yùn)算環(huán)節(jié)單元；
18.可變電阻器組單元；
19.微型溫度控制單元；
五、電源參數(shù)
1.輸入電壓：220V ±10%
2.輸出電壓/電流：+5V/2A，+l2V/0.2A，-l2V/0.2A
六、實(shí)驗(yàn)平臺(tái)采用復(fù)合材料的箱式結(jié)構(gòu)：
1.箱體采用優(yōu)質(zhì)鋁合金框架+鋁合金包邊+鐵護(hù)角+ABS密度板+優(yōu)雅黑美式大手把。
2.上下蓋安裝加固強(qiáng)勁支撐合頁(yè)，兩邊增加兩個(gè)支撐鉸鏈曲手，開(kāi)合度設(shè)置為95度，提供一個(gè)完美的操作和顯示視角。
3.所有合金包角采用柳釘來(lái)加固保護(hù)，內(nèi)部鋪設(shè)黑色PU面料，箱子美觀，堅(jiān)固，不易變形。
4.箱體箱底安裝耐磨墊和保護(hù)腳，正面安裝雙安全卡扣鎖。
七、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
（一）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
10.態(tài)反饋（極點(diǎn)配置）
（二）計(jì)算機(jī)控制技術(shù)
11.A/D，D/A轉(zhuǎn)換
12.采樣保持器
13.數(shù)字濾波
14.積分分離式PID控制
15.最小拍有紋波系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)
16.最小拍無(wú)紋波系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)
17.大林算法控制
18.非線性控制
19.解耦控制
20.綜合控制實(shí)驗(yàn)
（三）控制系統(tǒng)應(yīng)用
21.直流電機(jī)閉環(huán)調(diào)速實(shí)驗(yàn)
22.溫度閉環(huán)控制實(shí)驗(yàn)
23.步進(jìn)電機(jī)調(diào)速實(shí)驗(yàn)
自動(dòng)控制原理學(xué)習(xí)是自動(dòng)化、自動(dòng)控制、電子技術(shù)、電氣技術(shù)、精密儀器等專業(yè)教學(xué)中的基礎(chǔ)課程。系統(tǒng)提供集成自控計(jì)控綜合儀表模塊、操作軟件，通過(guò)虛擬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(kāi)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)、最優(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。
二、實(shí)驗(yàn)平臺(tái)內(nèi)置自控計(jì)控綜合儀表模塊.
1.一體化系統(tǒng)，平臺(tái)標(biāo)配10.1寸電容式多點(diǎn)觸摸IPS屏幕的自控計(jì)控綜合儀表模塊。
2.內(nèi)置2個(gè)以上攝像頭，核心采用4核心突發(fā)頻率1.83G以上，采用接口速度高達(dá)每秒400MBytes，eMMC高速存儲(chǔ)器。
3.綜合儀表模塊采用USB2.0通訊接口，最高實(shí)時(shí)采樣率50M，最高輸入±50V，支持雙通道采集，全中文操作界面，軟件操作簡(jiǎn)單明了，數(shù)據(jù)分析功能強(qiáng)大。
4.支持 72 小時(shí)上位機(jī)無(wú)紙記錄儀功能。
5.8 位~13 位垂直分辨率，自帶 PWM 輸出。
6.支持過(guò)程緩存錄制存檔和回放,支持波形圖片導(dǎo)入與實(shí)時(shí)波形對(duì)比參考。
7.支持 500 幀數(shù)據(jù)緩存和分段存儲(chǔ)。
8.支持 RS232, RS485, RS422, I²C 和 CAN, SPI ,Lin 解碼，支持波形自動(dòng)邊沿 / 極值點(diǎn)測(cè)量。
9.支持頻譜分析，UI 特性曲線測(cè)繪和頻率響應(yīng)曲線測(cè)繪。
10.集成 Pass/Fail 檢測(cè)功能，測(cè)量量歷史變化趨勢(shì)統(tǒng)計(jì)和直方圖分析功能。
11.支持采集卡模式，可自己設(shè)置采樣率和存儲(chǔ)長(zhǎng)度，也可以設(shè)置單次采集和循環(huán)采集。
三、開(kāi)放式的控制實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
1.實(shí)驗(yàn)平臺(tái)中具有各種典型信號(hào)源（階躍信號(hào)、方波信號(hào)、斜波信號(hào)、拋物波信號(hào)、正弦波信號(hào)）、模擬對(duì)象（八組運(yùn)放單元）、實(shí)際對(duì)象（步進(jìn)電機(jī)、直流電機(jī)、溫度控制）等單元。各單元之間的電路連接、單元內(nèi)的元件選擇都可以多種方式來(lái)操作，從而極大地提高了實(shí)驗(yàn)效率。系統(tǒng)允許用戶根據(jù)教學(xué)內(nèi)容來(lái)自行設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，并支持大型的課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)。
2.自動(dòng)控制原理實(shí)驗(yàn)方面，系統(tǒng)提供了包括線性控制系統(tǒng)的時(shí)域分析法、根軌跡分析法、頻域分析法以及系統(tǒng)校正和設(shè)計(jì)等方法的實(shí)驗(yàn)研究，也提供了關(guān)于線性離散系統(tǒng)、非線性控制系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究?jī)?nèi)容；另外對(duì)于現(xiàn)代控制理論的教學(xué)，提供了狀態(tài)空間分析實(shí)驗(yàn)。
3.系統(tǒng)提供的計(jì)算機(jī)控制實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要包括：過(guò)程通道和數(shù)據(jù)采集處理、系統(tǒng)的數(shù)字程序控制、數(shù)字PID閉環(huán)控制、數(shù)字調(diào)節(jié)器直接設(shè)計(jì)方法的實(shí)驗(yàn)研究，從而可使學(xué)生對(duì)新型智能控制算法有所了解和掌握。
4.在控制系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)方面，系統(tǒng)提供了直流電機(jī)(快速)和溫度控制(慢速)兩種實(shí)驗(yàn)對(duì)象，以構(gòu)成不同的閉環(huán)系統(tǒng)，從而可選擇不同的控制策略或控制參數(shù)，以得到最好的實(shí)時(shí)控制效果。
5.源語(yǔ)言級(jí)集成開(kāi)發(fā)環(huán)境 ，系統(tǒng)為嵌入式控制計(jì)算機(jī)配有高度可視化的源語(yǔ)言級(jí)集成開(kāi)發(fā)環(huán)境，集控制程序開(kāi)發(fā)、調(diào)試和實(shí)驗(yàn)測(cè)量分析于一體，支持匯編源語(yǔ)言級(jí)的編程和調(diào)試。
四、系統(tǒng)構(gòu)成
1.自控計(jì)控綜合儀表模塊.
2.DICE系統(tǒng)由各單元電路、8088CPU控制單元和PC機(jī)進(jìn)行通訊的串口構(gòu)成；
3.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)；
4.采樣保恃器及單穩(wěn)單元電路；
5.運(yùn)算模擬單元電路；
6.非線性單元電路；
7.狀態(tài)指示燈單元；
8.D/A0832數(shù)/模轉(zhuǎn)換單元電路；
9.A/D0809模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元電路；
10.單節(jié)拍脈沖發(fā)生單元；
11.電位器單元；
12.－5V電源發(fā)生單元；
13.驅(qū)動(dòng)單元；
14.電機(jī)單元；
15.直流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)模塊單元；
16.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。
17.特殊運(yùn)算環(huán)節(jié)單元；
18.可變電阻器組單元；
19.微型溫度控制單元；
五、電源參數(shù)
1.輸入電壓：220V ±10%
2.輸出電壓/電流：+5V/2A，+l2V/0.2A，-l2V/0.2A
六、實(shí)驗(yàn)平臺(tái)采用復(fù)合材料的箱式結(jié)構(gòu)：
1.箱體采用優(yōu)質(zhì)鋁合金框架+鋁合金包邊+鐵護(hù)角+ABS密度板+優(yōu)雅黑美式大手把。
2.上下蓋安裝加固強(qiáng)勁支撐合頁(yè)，兩邊增加兩個(gè)支撐鉸鏈曲手，開(kāi)合度設(shè)置為95度，提供一個(gè)完美的操作和顯示視角。
3.所有合金包角采用柳釘來(lái)加固保護(hù)，內(nèi)部鋪設(shè)黑色PU面料，箱子美觀，堅(jiān)固，不易變形。
4.箱體箱底安裝耐磨墊和保護(hù)腳，正面安裝雙安全卡扣鎖。
七、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
（一）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
10.態(tài)反饋（極點(diǎn)配置）
（二）計(jì)算機(jī)控制技術(shù)
11.A/D，D/A轉(zhuǎn)換
12.采樣保持器
13.數(shù)字濾波
14.積分分離式PID控制
15.最小拍有紋波系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)
16.最小拍無(wú)紋波系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)
17.大林算法控制
18.非線性控制
19.解耦控制
20.綜合控制實(shí)驗(yàn)
（三）控制系統(tǒng)應(yīng)用
21.直流電機(jī)閉環(huán)調(diào)速實(shí)驗(yàn)
22.溫度閉環(huán)控制實(shí)驗(yàn)
23.步進(jìn)電機(jī)調(diào)速實(shí)驗(yàn)
常見(jiàn)問(wèn)題：
1、如果我要購(gòu)買(mǎi)自控原理與計(jì)算機(jī)控制實(shí)驗(yàn)平臺(tái),自控原理及計(jì)算機(jī)控制實(shí)訓(xùn)裝置，是否有安裝、培訓(xùn)服務(wù)呢？
答：我們的設(shè)備如果沒(méi)有特別注明“不含安 裝”“裸機(jī)價(jià)”“出廠”等字樣的，都是提供安裝、培訓(xùn)服務(wù)的。
2、你們的自控原理與計(jì)算機(jī)控制實(shí)驗(yàn)平臺(tái),自控原理及計(jì)算機(jī)控制實(shí)訓(xùn)裝置是否能開(kāi)增值稅專用發(fā)票？
答：可以的，我們是正規(guī)企業(yè)，并且已經(jīng)升級(jí)到一般納稅人，可以開(kāi)具增值稅專用發(fā)票，如果您需要開(kāi)自控原理與計(jì)算機(jī)控制實(shí)驗(yàn)平臺(tái),自控原理及計(jì)算機(jī)控制實(shí)訓(xùn)裝置的發(fā)票，您需要提供開(kāi)票資料。
3、你們的自控原理與計(jì)算機(jī)控制實(shí)驗(yàn)平臺(tái),自控原理及計(jì)算機(jī)控制實(shí)訓(xùn)裝置都是自己生產(chǎn)的嗎？都有什么產(chǎn)品資質(zhì)？
答：我們公司是專業(yè)生產(chǎn)教學(xué)設(shè)備的企業(yè)，完全自主生產(chǎn)，并通過(guò)了最新版ISO9001認(rèn)證，擁有多項(xiàng)專利與著作權(quán)。
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