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LG-ATYW01型 过程自动控制理论计算机控制技术实验平台

品牌:理工实训 咨询电话:010-82827827 82827835

一、概况
       控制理论•计算机控制技术学习是自动化、自动控制、电子技术、电气技术、精密仪器等专业教学中的基础课程。系统提供集成操作软件,通过虚拟PC示波器功能可实时、清晰的观察控制系统的各项静、动态特性,方便了对模拟控制系统特性的研究。微型温度控制单元可以代替烤箱进行温度控制实验,加上系统配置的直流电机、步进电机、YW单容液位控制系统等控制对象,可开设控制系统课程的实验。该系统还可扩展支持如线性系统、最优控制、系统辨识及计算机控制等现代控制理论的模拟实验研究。
 
二、系统构成
序号 产品名称 参数 备注
1 实训
控制平台
采用工业级全铝合金框架结构,非钣金加工。铝合金规格30*30mm,控制台背后采用门式结构,配置门锁,方便维修检修。
整体尺寸: 500×200×500 mm
输入电压:220V ±10% 50HZ
输出电压/电流:+5V/2A,+l2V/0.2A,-l2V/0.2A
 
2 ?榈缏 (1)系统采用Intel 8088作为系统的控制计算机,扩展EPROM采用W27512,存储空间64K,扩展RAM采用HM62256,存储空间32K,锁存译码采用CPLD器件ispLSI 1032E。
(2)信号源发生单元电路:正弦波、方波、斜波及抛物波,信号周期在2毫秒至30秒之间可调;
(3)采样保恃器及单稳单元电路;
(4)运算模拟单元电路;        
(5)非线性单元电路;        
(6)状态指示灯单元;
(7)D/A0832数/模转换单元电路;
(8)A/D0809模/数转换单元电路;
(9)单节拍脉冲发生单元;  
(10)电位器单元;            
(11)-5V电源发生单元;        
(12)ULN2803驱动单元;            
(13)直流电机?榈ピ(带反馈);           
(14)步进电机?榈ピ
(15)信号测量单元: 采用PC软件实现双踪示波器、频率特性分析等功能。     
(16)特殊运算环节单元;
(17)可变电阻器组单元;
(18)微型温度控制单元;
 
3 上位软件 系统为嵌入式控制计算机配有高度可视化的源语言级集成开发环境,集控制程序开发、调试和实验测量分析于一体,支持汇编源语言级的编程和调试。系统还提供有一组先进的虚拟仪器功能,为用户创造了集控制系统设计、电路构造、系统调试和测试分析诸功能一体化的实验环境:   
  (1)双踪超低频数字存储示波器:具有实时测量和显示、波形回放、游标测量、波形存贮等功能。  
  (2)频率特性分析仪:可显示系统各频率点的时域相应波形并进行分析,以半自动扫频测量方式进行测量,测量完毕后即可产生极坐标图和波特图,由此显示出系统的频率特性,同时还具有图形保存功能。
  (3) X_Y测量:将两路测量信号以X_Y坐标的形式显示,具有波形刷新和波形存贮功能,可应用于非线性系统的实验特性研究。
 
4 YW单容液位控制系统 采用工业级全铝合金框架结构,非钣金加工。铝合金规格30*30mm。
整体尺寸: 520×200×660 mm
由有机玻璃水箱,水槽、水泵、和液位压力传感器、控制阀门、水管、24V开关电源等部件组成。
(1)水箱,水槽:采用7mm厚度透明有机玻璃材料,水箱正面标有水位标尺,内部有设有缓冲槽。
(2)水泵:直流24V,直流无刷,磁力驱动,可调速控制流量;静态杨程6米;最大流量960L/H;工作寿命大于20000小时;具有缺水自动保护功能;防护等级:IP68。
(3)液位压力传感器:
全封闭式电路,具有防潮、防结露、防渗漏功能;测量形式及范围 0~1~200mH2O
允许过载:2倍满量程压力  
工作温度:-20~80℃  
温度补偿:-10~70℃  
存储温度:-40~80℃   
输出信号:(0~5)V三线制
供电电源:15~36 VDC(标定电压24VDC)  
外壳材料:304不锈钢O型圈  氟橡胶  
电    缆:专用防水透气电缆
防护等级:IP68(压力传感器部分)
(4)开关电源:配置高性能DC24V/1.5A开关电源。
 
5 数据
采集卡
(1) 核心CPU芯片采用32 位 RISC ARM STM32,使用实时操作系统RTOS;
(2) USB2.0通讯接口;
(3) 支持LabVIEW, CVI, Matlab, C++ 二次开发接口;
(4) 模拟量输入:14位ADC分辨率率,支持同时8 路单端输入或者4路差分输入;
(5) 模拟量输出:12位DAC分辨率率,2通道输出;
l    直流电压范围:0~5V,波形输出支持正弦,方
波,锯齿,三角波任意波形
(6) 数字量输入输出:支持8 路输入输出,集电集开漏输出,电平方式:5V TTL。
(7) 计数器/脉冲输出:通道数:1通道;最高计数频率:5Mhz,分辨率:32位,计数范围:0~65535
 
6 导线 配置锥形头锁紧式连接线,2mm规格,接触安全可靠。  
7 辅材 电子版WORD文档、保修卡、电源线、光盘盒等  
8 完成的
实训项目
(一)自动控制原理 实验项目
1、 典型环节的模拟研究
2、 典型系统瞬态响应和稳定性
3、 系统校正
4、 控制系统的频率特性
5、 典型非线性环节
6、 非线性系统(一)
7、 非线性系统(二)
8、 采样系统分析
9、 采样控制系统的校正
10、态反。闩渲茫
(二)计算机控制技术 
1、A/D,D/A转换
2、采样保持器
3、数字滤波
4、积分分离式PID控制
5、最小拍有纹波系统实验
6、最小拍无纹波系统实验
7、大林算法控制
8、非线性控制
9、解耦控制
10、综合控制实验
(三)控制系统应用 
1.直流电机闭环调速实验
2.温度闭环控制实验
3.步进电机调速实验
4. 单容液位控制系统实验
 
关键词:
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