机电控制技术系统仿真综合实验指导书
机电控制技术系统仿真综合实验指导书南京工业职业技术学院机械工程系2008年2月实验一MATLAB基本操作实验目的1．熟悉MATLAB实验环境，练习MATLAB命令、m文件、Simulink的基本操作。
2．利用MATLAB编写程序进行矩阵运算、图形绘制、数据处理等。
3．利用Simulink建立系统的数学模型并仿真求解。
实验原理MATLAB环境是一种为数值计算、数据分析和图形显示服务的交互式的环境。
MATLAB 有3种窗口，即：命令窗口（The Command Window）、m-文件编辑窗口（The Edit Window）和图形窗口（The Figure Window），而Simulink另外又有Simulink模型编辑窗口。
1．命令窗口（The Command Window）当MA TLAB启动后，出现的最大的窗口就是命令窗口。
用户可以在提示符“>>”后面输入交互的命令，这些命令就立即被执行。
在MA TLAB中，一连串命令可以放置在一个文件中，不必把它们直接在命令窗口内输入。
在命令窗口中输入该文件名，这一连串命令就被执行了。
因为这样的文件都是以“.m”为后缀，所以称为m-文件。
2．m-文件编辑窗口（The Edit Window）我们可以用m-文件编辑窗口来产生新的m-文件，或者编辑已经存在的m-文件。
在MATLAB主界面上选择菜单“File/New/M-file”就打开了一个新的m-文件编辑窗口；选择菜单“File/Open”就可以打开一个已经存在的m-文件，并且可以在这个窗口中编辑这个m-文件。
3．图形窗口（The Figure Window）图形窗口用来显示MA TLAB程序产生的图形。
图形可以是2维的、3维的数据图形，也可以是照片等。
MA TLAB中矩阵运算、绘图、数据处理等内容参见教材《机电控制技术》P18-26。
Simulink是MATLAB的一个部件，它为MA TLAB用户提供了一种有效的对反馈控制系统进行建模、仿真和分析的方式。
有两种方式启动Simulink:1．在Command window 中，键入simulink ，回车。
2．单击工具栏上Simulink 图标。
启动Simulink 后，即打开了Simulink 库浏览器（Simulink library browser ）。
在该浏览器的窗口中单击“Create a new model （创建新模型）”图标，这样就打开一个尚未命名的模型窗口。
把Simulink 库浏览器中的单元拖拽进入这个模型窗口，构造自己需要的模型。
对各个单元部件的参数进行设定，可以双击该单元部件的图标，在弹出的对话框中设置参数。
实验内容1 用MATLAB 简单命令求解线性系统⎪⎩⎪⎨⎧=++=++=+ 1.4- 5x34x2x1- 2.1 4x32x2x1 3.6 x3- x23x1 提示：对于线性系统有Ax=b ，先写出方程组系数组成的矩阵A ，再写出方程组右边的系数组成的矩阵b ，然后用左除。
2 用星号做数据点的标示，绘制sinx 在x=(0,π)的曲线。
3 在同一坐标下绘制函数x ，sinx ， xcosx 在x=(0,2π)的曲线，用不同线形区分。
4在极坐标下绘制函数costsint, t=(0,2π)区间的曲线图。
5绘制函数xxey -=在10≤≤x 时的曲线。
6 利用scope （示波器）观察source （信号源）中step 、sine wave 和Signal Generator 的信号并画出波形。
7 控制系统结构图如图1-1所示，试仿真其单位阶跃响应。
实验二 控制系统时域响应的计算和演示实验目的以MA TLAB 及Simulink 为工具，对控制系统进行时域分析。
实验原理1．时域分析法是根据系统的微分方程（或传递函数），利用拉普拉斯变换直接解出动态方程，并依据过程曲线及表达式分析系统的性能。
时域响应指标如图1所示。
图1 典型的系统时域响应指标表示延迟时间t d ，指响应曲线第一次达到其终值一半所需要的时间。
上升时间t r ，指响应曲线从终值10%上升到终值90%所需要的时间；对于有振荡的系统，也可定义为响应从零第一次上升到终值所需要的时间。
上升时间是系统响应速度的一种度量。
峰值时间t p ，指响应超过终值达到第一个峰值所需要的时间。
调节时间t s ，指响应达到并保持在终值±5%（或±2%）内所需要的时间。
超调量σ%，指响应的最大偏离量h(t p )与终值h(∞)之差的百分比，即：%100)()()(%⨯∞∞-=h h tp h σ稳态误差，描述系统稳态性能的一种性能指标。
2．欠阻尼二阶系统性能指标上升时间21ξωβπωβπ--=-=n d r t ；峰值时间21ξωπωπ-==n d p t ；超调量%100%100)()()(%21⨯=⨯∞∞-=--ξξπe c c t c M p p ；调节时间3,54,2s n s n t t ξωξω⎧=∆=⎪⎪⎨⎪=∆=⎪⎩。
3．单位阶跃响应绘制函数若给定系统的数学模型，则可用step 函数求取系统的单位阶跃响应函数，step 函数的调用格式：step(num ,den) 时间向量t 的范围自动设定，单位阶跃响应曲线随即绘出 step(num ,den ，t) 时间向量t 的范围可人工设定（例如，t=0：0.1：10），单位阶跃响应曲线随即绘出4．单位脉冲响应绘制函数若给定系统的数学模型，则可用impulse 函数求取系统的单位脉冲响应函数，impulse 函数的调用格式：impulse (num ,den) 时间向量t 的范围自动设定，单位脉冲响应曲线随即绘出 impulse (num ,den ，t) 时间向量t 的范围可人工设定（例如，t=0：0.1：10），单位脉冲响应曲线随即绘出5．任意输入信号的时域响应曲线的绘制函数若给定系统的数学模型，求任意输入信号的时域响应的MATLAB 函数为lsim ，lsim 函数的调用格式：lsim (num ,den ，u ，t) 时间向量t 的范围可人工设定（例如，t=0：0.1：10），响应曲线随即绘出，其中u 为任意输入变量向量。
实验内容1．已知一阶系统的传递函数为134)(+=s s G ，绘制系统的单位阶跃响应。
2．已知二阶系统的传递函数为10210)(2++=s s s G ，绘制系统t 在5s 内的单位阶跃响应。
3．求系统的传递函数为14.01)(2++=s s s G 的单位脉冲响应曲线。
4．已知系统的传递函数为424)(2++=s s s G ，求当输入信号为u=sin （3t ）时系统的响应曲线。
*5． 系统A : 22()22a G s s s =++ 系统B ：321()2331b G s s s s =+++用控制系统工具箱中的函数求给定系统的阶跃响应，并求出相应的性能指标：上升时间、峰值时间、调节时间及超调量。
实验三 系统时域响应仿真实验目的：掌握利用Simulink 建立控制系统的模型，进行仿真和调试。
观察典型环节的阶跃响应的动态特性。
实验原理：1．比例环节（放大环节）运动方程：)t (Kr )t (c =，传递函数为：K )s (G = 2．惯性环节运动方程：)()()(t r t c dt t dc T =+，传递函数：0011)(ωω+=+=s Ts s G ，T 10=ω T 称为惯性时间常数，只有一个实数极点-1/T ，没有零点。
3．积分环节运动方程：)()(t r dt t dc T=或⎰=tdt t r T t c 0)(1)(，即环节输出为输入信号的积分，环节由此得名。
传递函数：s s G 1)(= 4．微分环节运动方程：dt t dr Tt c )()(=，即环节输出量为输入信号的微分，环节由此得名。
传递函数：Ts s G =)(，有时1)(+=Ts s G 也称为微分环节。
5．振荡环节运动方程：)()()(2)(222t r t c dt t dc T dt t c d T =++ξ传递函数：222222222121121)(n n n s s T T s s T Ts s T s G ωξωωξξ++=++=++=其中T n 1=ω，10<≤ξ。
该环节具有一对共轭复数极点，无零点。
其单位阶跃响应呈典型的振荡衰减形式。
6．延时环节运动方程：)()(τ-=t r t c ，这个方程实际上不是微分方程而是差分方程。
传递函数：sesGτ-=)(，是s的无理函数，函数seτ-在∞=s点有无穷多个极点和零点。
7. Simulink提供以下3种方式观察、保存仿真的过程和结果，在2．2．2节中将对有关模块进行详细介绍。
（1）利用Scope模块Scope模块在Sinks模块库中，主要用于在模型窗口内实时显示信号的动态过程。
也可利用Scope模块输出数据到工作空间。
（2）利用Out模块Out模块在Signal＆Systems模块库中，该模块可实现将仿真数据保存在MATLAB工作空间中，供调用和分析，常与sim指令配合使用。
（3）利用To Workspace模块To Workspace模块也在Sinks模块库中，它也可以输出系统中的任何一个信号至MATLAB工作空间。
实验内容试根据图2所示要求，用Simulink 建模，完成下列操作：1．观察比例、积分、一阶惯性、理想微分、实际微分、振荡、迟延环节的阶跃响应的动态特性。
2．参数设置：在Simulink / paramater中将仿真时间（Stop Time ）设置为10s 。
3．改变相关参数，观察仿真结果有什么变化。
图2 典型环节的阶跃响应建模实验四 PID 控制作用实验实验目的研究PID 控制器对系统的影响；实验原理1．模拟PID 控制器典型的PID 控制结构如图2所示。
`图2 典型PID 控制结构 PID 调节器的数学描述为1()()[()()]tp dide t u t K e t e d T T dtττ=++⎰2 ．PID 控制器模型的建立可按图 3 组成的PID 控制器，其传递函数为⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+++=s T s T K s T K s G d d d i p c 111)(。
图 3 PID 控制器的实现其中比例环节，采用以GAIN 模块，令 GAIN 模块的增益值对应于K p 参数。
积分环节和微分环节，可以通过传函模块来实现。
在Transfer-Fcn 模块中， b 0 ＝K d T d ， b 1 =0, a 0= T d , a l= 1 ，可得微分控制器；在Transfer - Fcn l 模块中令b0＝0，b1 =1, a0= T i , a l = 0 ，可得积分控制器。
控制系统仿真实验指导书及解答
实验一 MATLAB 软件操作练习一、 实验目的1. 熟悉MATLAB 软件的基本操作；2. 学会利用MATLAB 进行基本数学计算的方法；3. 学会用MATLAB 进行矩阵创建和运算。
二、实验设备计算机一台，MATLAB 软件三、实验内容1. 使用help 命令，查找 sqrt （开方）、roots (求根)等函数的使用方法；2. 用MATLAB 可以识别的格式输入以下矩阵75350083341009103150037193......A ⎡⎤⎢⎥⎢⎥=⎢⎥-⎢⎥⎣⎦并将A 矩阵的右下角2×3子矩阵赋给D 矩阵。
赋值完成后，调用相应的命令查看MATLAB 工作空间的占用情况。
3. 矩阵运算（1）矩阵的乘法已知A=[1 2;3 4]; B=[5 5;7 8];求A^2*B（2）矩阵除法已知 A=[1 2 3;4 5 6;7 8 9];B=[1 0 0;0 2 0;0 0 3];A\B,A/B（3）矩阵的转置及共轭转置已知A=[5+i,2-i,1;6*i,4,9-i];求A.', A'（4）使用冒号选出指定元素已知： A=[3 2 3;2 4 6;6 8 10];求A 中第3列前2个元素；A 中所有列第2，3行的元素；4. 分别用for 和while 循环结构编写程序，求出6323626302122222i i K ===++++++∑并考虑一种避免循环的简洁方法来进行求和。
四、实验步骤1. 熟悉MATLAB 的工作环境，包括各菜单项、工具栏以及指令窗口、工作空间窗口、启动平台窗口、命令历史窗口、图形文件窗口和M 文件窗口；2． 在指令窗口中完成实验内容中规定操作并记录相关实验结果；3. 完成实验报告。
实验二 M 文件编程及图形处理一、实验目的1．学会编写MATLAB 的M 文件；2．熟悉MATLAB 程序设计的基本方法；3. 学会利用MATLAB 绘制二维图形。
二、实验设备计算机一台，MATLAB 软件三、实验内容1. 选择合适的步距绘制出下面的图形（1）sin(tan )tan(sin )t t -，其中(,)t ππ∈-（2）-0.5t y=e sin(t-)3π，t ∈[0，20]（3）在同一坐标系中绘制余弦曲线y=cos(t-0.25)和正弦曲线y=sin(t-0.5)， t ∈[0，2π]2.基本绘图控制绘制[0，4π]区间上的x1=10sint 曲线，并要求：（1）线形为点划线、颜色为红色、数据点标记为加号；（2）给横坐标标注’t ’，纵坐标标注‘y(t)‘，3.M 文件程序设计（1）编写程序，计算1+3+5+7+…+(2n+1)的值（用input 语句输入n 值）；（2）编写分段函数⎪⎩⎪⎨⎧≤≤-<≤=其它021210)(x x x x x f的函数文件，存放于文件ff.m 中，计算出)2(f ，)3(-f 的值四、实验要求1. 预习实验内容，按实验要求编写好实验程序；2. 上机调试程序，记录相关实验数据和曲线，3. 完成实验报告。
机电控制技术基础(实训指导书)
机电控制技术基础编者：麦兆昌2010年秋季版顺德职业技术学院实验指导书注意事项：1．实验前认真预习本实验指导书，明确实验目的及实验内容。
2．学生进入实验室必须遵守实验室的一切规章制度，爱护实验仪器设备，并要注意人身及设备安全。
3．实验时，接线完毕要仔细检查线路，并以指导教师检查同意后方可接通电源进行实验。
4．损坏仪器设备要立即报告指导老师，并按情况酌量赔偿。
5．实验结束后整理导线，归还借用的工具。
6．实验完毕后在实验记录册上，填写实验内容、参加实验人员名单，以教师签字后方可离开实验室。
第一篇基本电气控制线路实训【实验1】三相异步电动机单方向运转控制（一）实验目的1．掌握三相异步电动机利用交流接触器实现单相运转、连续及点动的控制线路。
2．熟悉该实验线路所用各主要电器设备的结构、工作原理、使用方法。
3．研究控制线路经常出现的故障，学习及总结分析和排除故障的方法。
（二）实验线路及主要设备1．线路：见实验1图。
2．设备：（1）三相交流电源380V（2）三相异步电动机1台（3）交流接触器CJ10－20 1只（4）按钮2只（5）热继电器1只3．电工工具及导线（三）实验步骤实验1图具有过载保护的正转控制线路1．检查接触器、按钮的各触点通断状态是否良好。
2．在断电情况下，查对接线，并以指导教师检查后，方可进行操作。
（四）报告内容1．在电动机旋转时控制电路是怎样实现自锁的？2．若自锁控制线路错误，会出现哪些现象？3．在实验中出现的问题的分析和讨论。
【实验2】三相异步电动机的正反转控制实验（一）实验目的1．学习异步电动机采用交流接触器正反转控制线路的接线方法并进行操作。
2．明确正反转控制线路中互锁的必要性。
3．了解复合按钮的联接方法及其所起的作用。
（二）实验线路及设备1．线路：见实验2图2．设备：三相刀开关1台三相异步电动机JO212－12 1.1kW 1台交流接触器CJ10－20 2只复合按钮3只热继电器1只（三）实验步骤1．检查接触器、按钮的各触点通断状态是否良好。
机电综合实验指导书(PLC,液压试验)
课程名称：《机电综合实验》授课专业：授课班级：周学时：总学时：40学分：任课教师：目录实验一. 三相异步电动机正反转控制电路实验 (3)实验二. 继电—接触器控制星形/三角形降压起动电路实验 (5)实验三 PLC仿真实验（自动门控制） (7)实验四 PLC仿真实验（部件分配） (10)实验五. PLC控制气缸往复运动回路实验 (13)实验六. PLC控制气缸顺序动作回路实验 (22)实验七. 三相异步电动机变频调速实验 (24)实验八. 步进电机的PLC控制实验 (26)实验九. 交流伺服电机单轴定位控制实验 (28)实验十. 溢流阀的二级调压回路实验 (30)实验十一. 三位四通电磁换向阀卸荷回路实验 (32)实验十二. 差动连接的增速回路 (34)实验十三. 电磁阀和调速阀调速回路实验 (36)实验十四. 双作用气缸的直接控制实验 (39)实验十五. 双作用气缸的速度控制实验 (33)实验十六. MPS模块化生产系统认识 (42)实验一三相异步电动机正反转控制电路实验一、实验目的1.了解三相异步电动机的结构及铭牌数据的意义2.了解按钮，交流接触器和热继电器的基本结构和动作原理。
3.掌握三相异步电动机正反转控制电路的工作原理、接线及操作方法。
4.了解电动机运行时的保护方法。
二、实验设备1.万用表、异步电动机。
2.交流接触器、熔断器、热继电器、按钮、刀开关。
3.导线若干。
三、实验内容1.熟悉常用低压电器元件的结构、工作原理、型号规格、使用方法及其在控制线路中的作用。
2.熟悉三相异步电动机正反转控制电路的工作原理、接线方法、调试及故障排除的技能。
四、实验步骤1.根据电动机正反转原理图，绘制相应的电气接线图。
2.进行主电路连接。
3.进行控制电路的连接。
4.检查电路连接是否正确。
5.电路连接正确，进行通电试车，看电动机能否正常工作。
6.若出现故障必须断电检查，再通电，直到试车成功。
7.操作正转起动、反转起动、停止按钮，观察电动机的运行情况。
《机电系统建模与仿真》实验指导书(研究生)
《机电系统建模与仿真》实验指导书王红茹编写适用专业：机械工程________________________江苏科技大学机械工程学院2015年11月实验一：多闭环直流伺服系统仿真分析实验学时：2 实验类型：综合实验要求：必修 一、实验目的1. 掌握运用MATLAB/Simulink 进行多闭环伺服控制系统仿真分析的方法。
二、实验内容及原理主要针对工程领域常用的自动控制系统－－双闭环控制系统进行建模与仿真实验，并对其原理进行详细介绍。
采用PI 控制器的转速负反馈单闭环调速系统能在系统稳定的前提下实现转速无静差，但不能满足调速系统对动态性能要求较高时的场合，且对扰动的抑制能力也较差。
双闭环调速系统是在单闭环调速的基础上，将转速和电流分开控制，分别设计转速、电流两个控制器，且转速控制器的输出作为电流控制器（内环）的给定输入，从而形成转速、电流双闭环控制。
这种双闭环调速系统是直流调速的一种典型形式。
以双闭环V-M 调速系统为例，介绍运用MATLAB/Simulink 进行双闭环控制系统动态分析的方法。
双闭环V-M 调速系统的结构如图1.1所示。
图中，直流电机参数：kW P nom 10=，V U nom 220=，A I nom 5.53=，min /1500r n nom =，电枢电阻Ω=31.0a R ，系统主电路总电阻Ω=4.0R ，电枢回路电磁时间常数s T a 0128.0=，机电时间常数s T m 042.0=；三相桥平均失控时间s T s 00167.0=，触发器放大系数30=s K ； 电流反馈系数A V K i /072.0=，电流环滤波时间常数s T oi 002.0=；转速反馈系数r V K t min/0067.0⋅=，转速环滤波时间常数s T on 01.0=。
①电流环、转速环选型原则。
电流环的重要作用是保持电枢电流在动态过程中不超过允许值，且突加控制作用时超调量越小越好。
电流环的控制对象是双惯性型的，两个惯性时间常数之比为1049.3002.000167.00128.0<=+=+oi s a T T T 。
《机电系统动态仿真》实验指导书2019版共11页文档
实验一MATLAB基本操作一、实验目的：①通过上机实验操作，使学生熟悉MATLAB实验环境，练习MATLAB命令、m文件，进行矩阵运算、图形绘制、数据处理。
②通过上机操作，使得学生掌握Matlab变量的定义和特殊变量的含义，理解矩阵运算和数组运算的定义和规则。
③通过上机操作，使得学生掌握数据和函数的可视化，以及二维曲线、三维曲线、三维曲面的各种绘图指令。
二、实验原理与说明Matlab是Matrix 和Laboratory两词的缩写，是美国Mathworks公司推出的用于科学计算和图形处理的可编程软件，经历了基于DOS版和Windows版两个发展阶段。
三、实验设备与仪器：PC电脑，Matlab7.0仿真软件四、实验内容、方法与步骤：数组运算与矩阵运算数组“除、乘方、转置”运算符前的“.”决不能省略，否则将按矩阵运算规则进行运算；执行数组与数组之间的运算时，参与运算的数组必须同维，运算所得的结果也与参与运算的数组同维。
A=[ 1 2 3; 4 5 6; 7 8 9];B=[-1 -2 -3；-4 -5 -6；-7 -8 -9];X=A.*BY=A*Bplot用于二维曲线绘图，若格式为plot（X，Y，’s’），其中X为列向量，Y是与X等行的矩阵时，以X为横坐标，按Y的列数绘制多条曲线；若X为矩阵，Y是向量时，以Y为纵坐标按X的列数（或行数）绘制多条曲线。
参考程序如下：t=(0:pi/100:pi)'y1=sin(t)*[-1 1];y2=sin(t).*sin(9*t);plot(t,y1, 'r:', t, y2, 'b-.')axis([0 pi, -1, 1])title('Drawn by Dong-yuan GE')程序运行界面如下：plot3用于三维曲线绘制，其使用格式与plot十分相似。
参考程序如下：t=0:0.02:2*pi;x=sin(t);y=cos(t);z=cos(2*t);plot3(x,y,z,'b-', x,y,z,'o')程序运行界面如下：mesh与surf用于三维空间网线与曲面的绘制。
机电系统计算机控制技术_实验指导书2017
机电系统计算机控制课程实验指导书电子科技大学机械电子工程学院目录实验一、采样控制实验 (3)实验二二阶PID控制 (10)实验三最少拍控制系统 (17)1.自控/计控原理实验机介绍信号源模块如图1所示，斜坡、阶跃、正弦和矩形波由插孔OUT1输出，非线性、微分脉冲和正弦波由插孔OUT2输出，该模块可同时发生两种不同类型信号，信号源参数（如幅度、频率、宽度、斜率、扰动等）在电脑上模拟示波器软件界面上由用户设置（每个实验范例都有其默认值），如图6中红框所示。
图1 信号源模块图2 基准电源模块和数据采集模块图2中是实验箱的基准电源模块和数据采集模块。
数据采集模块为虚拟示波器采集信号，虚拟示波器有四个信号输入通道，可将需要观察的波形接入任意一个输入口，就可通过软件观察到波形。
需要特别注意的地方是：虚拟示波器会限幅，只能显示+5V～-5V之间的波形，超出该范围的信号则对应输出为+5V或-5V。
图3 频率特性测试模块图4 控制器模块图5 运算放大器模块图3中式频率特性测试模块，插孔ADIN为测试信号输入，将系统的输出信号接入该插孔。
图4中是控制器模块，插孔AOUT1和AOUT2为信号输出孔，输出的是采样控制或PID控制信号。
图5是运算放大器模块，该模块有多个电阻可选。
插孔H1、H2和IN为运放的输入端。
插孔IN直接接入运放反相输入端，未接任何电阻；插孔H2通过固定电阻后接入运放反相输入端；插孔H1有多个电阻可选，白色的连线相当于电路线，两个连在一起的黑色排针是断开的；确定使用哪一个阻值的电阻后，用短解套连接该电阻左边的排针即可。
通过短解套可选用不同阻值的电阻，不同电容值的电容，就可控制增益和时间常数。
双击桌面图标打开软件，出现实验机实验项目选择界面如图6所示，点击蓝色框中串口右边的下拉按钮，如右图所示，若出现其他串口，则选择其中的任一串口（如果没有其他串口，则不用修改），则会出现通讯成功的界面，如图7所示。
图6实验机实验项目选择界面图7通讯成功界面②打开系统颜色设置按钮，如图6中红色框中的按钮，将坐标轴、背景色、测量文字和测量线改成下图中的颜色，如图8所示，然后点击确定键。
机电控制系统实验指导书(二)
实验日期_______班级_____________姓名_____________成绩____________ 实验五单结晶体管触发电路及调光灯电路一、实验目的1、掌握单结晶体管触发电路的调试步骤和方法。
2、掌握单相半波可控整流电路在电阻负载及电阻电感性负载时的工作。
3、了解续流二极管的作用。
二、实验原理1、单结晶体管触发电路的原理：利用单结晶体管(又称双基极二极管)的负阻特性和RC的充放电特性，可组成频率可调的自激振荡电路，如图3-1所示。
图中V6为单结晶体管，其常用的型号有BT33和BT35两种，由等效电阻V5和C1组成组成RC充电回路，由C1-V6-脉冲变压器组成电容放电回路，调节RP1即可改变C1充电回路中的等效电阻。
图3-1 单结晶体管触发电路原理图工作原理简述如下：由同步变压器的付边输出60V的交流同步电压，经VD1半波整流，再由稳压管V1、V2进行削波，从而得到梯形波电压，其过零点与电源电压的过零点同步，梯形波通过R7及等效可变电阻V5向电容C1充电，当充电电压达到单结晶体管的峰值时，单结晶体管V6导通，电容通过脉冲变压器的原边放电，脉冲变压器付电压UP边输出脉冲。
同时由于放电时间常数很小，C1两端的电压很快下降到单结晶体管，使V6关断，C1再次充电，周而复始，在电容C1两端呈现锯齿波形，的谷点电压Uv在脉冲变压器付边输出尖脉冲。
在一个梯形波周期内，V6可能导通、关断多次，但对晶闸管的触发只有第一个输出脉冲起作用。
电容C1的充电时间常数由等效电阻等决定，调节RP1改变C1的充电的时间，控制第一个尖脉冲的出现时刻，实现脉冲的移相控制。
2、单相半波整流电路的工作原理：具体工作原理见《电力电子技术》5.2.1单相半波相控整流电路。
三、实验仪器1、DJK01 电源控制屏：包含“三相电源输出”，“励磁电源”等几个模块。
2、DJK02 晶闸管主电路：包含“晶闸管”，以及“电感”等几个模块。
3、DJK03-1 晶闸管触发电路：包含“单结晶体管触发电路”模块。
《机电系统建模与仿真》实验指导书
《机电系统建模与仿真》实验指导书江苏科技大学部门文件设备发?2006?08号关于规范课程实验指导书、学生实验报告的格式与基本内容要求的说明为提高实验教学运行质量，进一步加强综合性、设计性实验内涵建设，加强学生综合运用知识、创新精神与实践能力的培养，现对课程实验指导书和学生实验报告等实验教学文件提出如下规范要求，请各学院结合自身的实际情况，认真加以整改。
1．课程实验指导书以课程为单位，使用十六开纸和统一格式封面，并装订成册(封面格式见附件1)。
2．课程实验指导书第一页为封面，要求见附件1；第二页为前言，要求见附件2；第三页为目录；第四页开始为实验项目指导书，要求见附件3。
3．学生实验报告可以电子和书面两种形式提交，其中书面报告原则上使用现行“实验报告簿”(校园内有售)，内容要求见附件4，电子报告指导教师参照书面报告要求明确。
4．前言、实验项目指导书、学生实验报告的格式与基本内容要求(附件2、附件3和附件4)仅供参考，指导教师应根据各课程 1 和实验项目的具体情况，内容和格式上可以加以调整，突出“个性”。
5．原则上“镇江船舶学院“时期编印的指导书必须全面修订，即使内容完全不变的课程，形式上也要按本要求重新编印。
6、对于“华东船舶工业学院”时期编印且形式上符合上述要求的指导书，若其中个别实验项目不适应内涵要求需要修改、目前库存量较大的，其中修改的项目指导书以活页形式补充，不要求重新编印。
附：1．课程实验指导书封面格式2．课程实验指导书前言内容要求3．具体项目指导书格式与基本内容要求4．学生实验报告基本内容要求设备与实验管理处二○○六年五月九日 2 《机电系统建模与仿真》实验指导书王红茹编写适用专业：机械电子工程____________ ____________ 2011年11月江苏科技大学机械工程学院 3 前言《机电系统建模与仿真实验指导书》是为了配合《机电系统建模与仿真》课程教学、促进理论与实践相结合、提高教学质量而编写的。
机电一体化技术与系统实验指导书
实验一、机电系统教学实验台实验一、实验目的1、了解机电一体化系统设计相关技术、设计方法；2、理解、掌握机电一体化系统组成。
二、实验设备（一）、系统概述该实验设备为一台模拟的自动生产线，集机械、气动、PLC控制、交流调速和传感器等技术为一体，是一台典型的机电一体化产品和理想的教学实验设备。
设备设四个工位，第一工位是上下料工位，第二至第四工位是模拟加工工位，为节省空间尺寸，仅在第三工位安装了加工单元，工件为3 5×3 5×8mm的方形铝件，料库中可存放1 5个工件。
自动循环过程是：1、卸料阻挡定位块升起；2、机械手爪抓取己加工工件、提升、旋转至卸料位，松开工件，工件由坡形滑道滑入工件箱内；3、卸料阻挡定位块下降；4、机械手爪转至取料位、下降、抓取工件、上升并旋转至工作台的上料位、下降、放入待加工工件；5、刀具旋转、快进；6、刀具工进；7、刀具延时停留：8、刀具快退、停转；9、旋转工作台定位销松开；10、工作台旋转90O；11、工作台定位销定位锁紧；12、推料缸送出一个工件至取料位。
（二）、装置机械机构机械系统分为四个主要部件：1、刀具及进给部件如图1所示，刀具旋转由一台220V、6W的交流电机驱动。
转轴前端有钻夹头，安装一把钻头作为刀具。
转轴由一个带导向杆的气缸带动，从而完成进给运动。
导杆气缸上装有三个磁性开关，检测原位、快工进转换及延时停留位。
通过二位三通电磁阀的切换，便可使刀具实现快速进给和工作进给。
图1 刀具及进给部件示意图2、工作台部件如图2所示，工作台上设有四个工位，其中一个为上下料位，与之成1800的工位是加工位，另外两个工位可增设其他加工刀具。
工作台由可调速电机驱动，采用一台220V、6W的交流电机，通过I=50的减速器带动台面旋转，该电机有调速系统，调整范围是0~350转/分。
工作台由定位气缸实现工作台的定位夹紧。
气缸上装有两个磁性开关，检测定位和松开两个位置。
台面下段还装有三个传感器，一个接近开关检测台面的900换位，另两个光点开关检测上下料位和加工位的工件有无。
《机电控制技术实习》指导书
《机电控制技术实习》指导书李旭宇、陈耿彪、杨义蛟等编长沙理工大学机电工程系教研室2013年5 月目录模块一：电力电子技术及电机控制 (2)各挂件功能介绍 (2)任务1.1 三相桥式全控整流及有源逆变电路控制 (34)任务1.2 双闭环不可逆直流调速系统 (37)模块二： PLC控制工程设计 (41)任务2.1 自动配料系统PLC控制软件设计 (41)任务2.2 十字路口交通灯PLC控制软件设计 (43)任务2.3 装配流水线PLC控制软件设计 (45)任务2.4 水塔水位PLC控制软件设计 (46)任务2.5 天塔之光PLC控制软件设计 (47)任务2.6 机械手动作PLC控制软件设计 (48)任务2.7 液体混合装置PLC控制软件设计 (49)任务2.8 邮件分拣PLC控制软件设计 (50)任务2.9 轧钢机PLC控制软件设计 (51)任务2.10 三层电梯PLC控制软件设计 (52)任务2.11 运料小车PLC控制软件设计 (53)任务2.12 加工中心PLC控制软件设计 (54)模块三：柔性自动化生产线单元模块操作与控制 (56)特别提醒 (56)模块式柔性自动化生产线实习装置简介 (56)任务3.1 搬运单元 (60)任务3.2 加工操作手单元 (64)任务3.3 提取单元 (69)任务3.4 安装单元 (73)任务3.5 自动仓储单元 (77)任务3.6 成品分装输送单元 (81)模块一：电力电子技术及电机控制各挂件功能介绍以挂件的编号次序分别介绍其使用方法，并简单说明其工作原理和单元电路原理图。
DJK01电源控制屏电源控制屏主要为实验提供各种电源，如三相交流电源、直流励磁电源等；同时为实验提供所需的仪表，如直流电压、电流表，交流电压、电流表。
屏上还设有定时器兼报警记录仪，供教师考核学生实验之用；在控制屏正面的大凹槽内，设有两根不锈钢管，可挂置实验所需挂件，凹槽底部设有12芯、10芯、4芯、3芯等插座，从这些插座提供有源挂件的电源；在控制屏两边设有单相三极220V电源插座及三相四极380V电源插座，此外还设有供实验台照明用的40W日光灯。