控制技术与系统实验指导书.doc

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PLC实验指导书

PLC实验指导书

PLC实验指导书可编程控制器课程设计第一部分、TVT-90A2实验箱介绍一、概述TVT—90A2型PLC教学训练装置,主要自动化、电气工程及其自动化、机电一体化等专业的PLC教学实验课程的开设;也可用于工程技术人员进行PLC控制系统的初级培训。

该装置主要配置有主机、PLC数字量调试单元、模拟量指示调节单元,实验模拟板等。

可完成指令系统训练,程序设计训练,并可能过继电器接口板与实际系统连接,完成实际系统的PLC控制。

图1.外形图二、TVT—90A2箱式PLC训练装置的使用TVT—90A2训练装置主要由可编程序控制器,主机板和实验模拟板组成(见图2)。

●用实验连接导线将主机板关部分相连接可完成指令系统训练;●用实验连接导线将主机板与实验模拟板相关部分相连接可完成程序系统训练;●用连接导线将主机板与实际系统的部件连接可作为开发机使用,进行现场调试。

可编程序控制器实验模拟板主机板图2.总体结构图1、TV—90A2训练装置的基本配置●主机箱(包含可编程序控制器、主机板和实验模拟板)1个●实验连接导线1套●220VAC电源线一条●RS-232通讯电缆一条2、TV—90A2训练装置的结构组成①可编程序控制器组成:●主机模块:日本欧姆龙CPM2A-30CDR-A(18点开关量输入;12点开关量输出)●扩展模块:CPM1A-20ED1(12点开关量输入)●扩展模块:CPM1A-MAD02-CH(4路模拟量输入;1路模拟量输出)图3.PLC组成手持编程器接口RS-232串行接口②主机板的组成:●●●●●●●●●●PLC输入、输出连线插孔8个波动开关一个2位拨码器一个16键矩阵键盘一个8段数码管5个LED指示灯2个模拟量指针表1个24VDC电源1个0~10V和1个0~20mA可调信号源电源开关及保险管24VDC电源8位拨动开关图4.主机板功能构成分布16键矩阵键盘电源开关及保险PLC输入连线插孔区PLC输出连线插孔区8段数码管PLC模拟通道连线插孔区5位指示灯电压、电流可调信号源模拟量指示表2位拨码器③试验模拟板的组成:实验模拟板上共分为6个特定试验功能区域,由模拟图形、指示灯和连线插孔组成。

步进电机控制技术综合实验-指导书2013-10

步进电机控制技术综合实验-指导书2013-10

机械设计制造及其自动化专业实验——机电控制实验步进电机控制技术综合实验————可编程控制器控制滑台的速度、位置实验指导书重庆理工大学重庆汽车学院实践教学及技能培训中心2012年10月学生实验守则1.学生应按照实验教学计划和约定的时间,准时上实验课,不得迟到早退。

2.实验前认真阅读实验指导书,明确实验目的、步骤、原理,预习有关的理论知识,并接受实验教师的提问和检查。

3.进入实验室必须遵守实验室的规章制度。

不得高声喧哗和打闹,不准抽烟、随地吐痰和乱丢杂物。

4.做实验时必须严格遵守仪器设备的操作规程,爱护仪器设备,服从实验教师和技术人员指导。

未经许可不得动用与本实验无关的仪器设备及其它物品。

5.实验中要细心观察,认真记录各种试验数据。

不准敷衍,不准抄袭别组数据,不得擅自离开操作岗位。

6.实验时必须注意安全,防止人身和设备事故的发生。

若出现事故,应立即切断电源,及时向指导教师报告,并保护现场,不得自行处理。

7.实验完毕,应主动清理实验现场。

经指导教师检查仪器设备、工具、材料和实验记录后方可离开。

8.实验后要认真完成实验报告,包括分析结果、处理数据、绘制曲线及图表。

在规定时间内交指导教师批改。

9.在实验过程中,由于不慎造成仪器设备、器皿、工具损坏者,应写出损坏情况报告,并接受检查,由领导根据情况进行处理。

10.凡违反操作规程,擅自动用与本实验无关的仪器设备、私自拆卸仪器而造成事故和损失的,肇事者必须写出书面检查,视情节轻重和认识程度,按学院有关规定予以赔偿。

重庆理工大学说明1.同学可以登录学校的“实验选课系统”(从学校首页登陆:或从数字校园登录),自己进行实验项目的选择。

希望同学们能在每个实验项目开放的时间内尽早进行实验预约(预约时间必须比实验上课时间提前3天),因为学生数量比较多,如果某实验项目开放的时间内同学未能进行实验预约,则错过该实验项目的实验机会,补做就要在该实验项目下一次开放时进行。

2.如有什么问题,同学可以拨打电话62563127联系张君老师。

《运动控制系统》实验指导书[新][152023]

《运动控制系统》实验指导书[新][152023]

一、运动控制系统实验项目一览表实验室名称:电机拖动实验室课程名称:运动控制系统适用专业:电气工程及自动化、自动化实验总学时:16设课方式:课程实验(“课程实验”或“独立设课”二选一)是否为网络实验:否(“是”或“否”二选一)实验一晶闸管直流调速系统主要单元调试一.实验目的1.熟悉直流调速系统主要单元部件的工作原理及调速系统对其提出的要求。

2.掌握直流调速系统主要单元部件的调试步骤和方法。

二.实验内容2.电平检测器的调试3.反号器的调试4.逻辑控制器的调试三.实验设备及仪器1.教学实验台主控制屏。

2.NMCL—31A组件3.NMCL—18组件4.双踪示波器5.万用表四.实验方法1.速度调节器(ASR)的调试按图1-5接线,DZS(零速封锁器)的扭子开关扳向“解除”。

注意:正常使用时应“封锁”,以防停机时突然启动。

(1)调整输出正、负限幅值“5”、“6”端接可调电容,使ASR调节器为PI调节器,加入一定的输入电压(由NMCL—31的给定提供,以下同),调整正、负限幅电位器RP1、RP2,使输出正负值等于 5V。

(2)测定输入输出特性将反馈网络中的电容短接(“5”、“6”端短接),使ASR调节器为P调节器,向调节器输入端逐渐加入正负电压,测出相应的输出电压,直至输出限幅值,并画出曲线。

(3)观察PI特性拆除“5”、“6”端短接线接入5~7uf电容,(必须按下选择开关,绝不能开路),突加给定电压,用慢扫描示波器观察输出电压的变化规律,改变调节器的放大倍数及反馈电容,观察输出电压的变化。

反馈电容由外接电容箱改变数值。

2.电流调节器(ACR)的调试按图1-5接线。

(1)调整输出正,负限幅值“9”、“10”端接可调电容,使调节器为PI调节器,加入一定的输入电压,调整正,负限幅电位器,使输出正负最大值大于 6V。

(2)测定输入输出特性将反馈网络中的电容短接(“9”、“10”端短接),使调节器为P调节器,向调节器输入端逐渐加入正负电压,测出相应的输出电压,直至输出限幅值,并画出曲线。

汽车电子控制技术实训指导书

汽车电子控制技术实训指导书

《汽车电子控制技术》实训指导书黄桂华编广东技术师范学院实训纪律要求1、明确实训目的、端正态度、严格遵守校纪校规。

2、努力完成各项实训任务。

3、服从带队教师和实验室管理人员安排。

4、严格遵守实训时间。

5、不迟到、不早退、不打架斗殴。

6、实训期间不穿拖鞋。

7、做好自我身体安全保护,女生长发要扎起。

8、不做危险有害他人身体健康的事情。

9、学生在实训场地内未经许可不准随意搬动机件和乱按电器开关,损坏自赔,严格遵守有关的规章制度。

目录实训课题一:发动机电子控制系统总体结构认识实训课题二:电子燃油系统的检测实训课题三:空气流量计的检测实训课题四:节气门位置传感器的检测实训课题五:曲轴位置(发动机转速)传感器的检测实训课题六:喷油器的检测实训课题七:氧传感器的检测实训课题八:安全气囊系统实验实训课题九:进气压力传感器的检测实训课题十:爆震传感器的检测实训课题十一:温度传感器的检测实训课题一:发动机电子控制系统总体结构认识一、实训目的1、了解发动机电子控制系统总体结构2、识别发动机电子控制系统的主要传感器、执行器二、实训工具及设备1、常用工具1套2、桑塔纳AJR电喷发动机故障实验台一台三、实训内容和步骤1、发动机电子控制系统原理及总体结构认识发动机电子控制系统是由传感器、电控单元和执行器三部分组成。

其主要功能是控制燃油喷射式发动机的空燃比和点火时刻,还有控制发动机启动、怠速转速、极限转速、排气再循环、闭缸工作、二次空气喷射、进气增压、爆震、发电机输出电压、电动燃油泵系统和自诊断等辅助功能。

1)、传感器是一种信号检测与转换装置传感器安装在发动机的各个部位,如空气流量计安装在发动机空气滤清器后,氧传感器安装在排气管上等。

功能是:检测发动机运行状态的各种参数,并将这些参量转换成计算机能够识别的电量信号输入电控单元。

2).电子控制单元的功能是:根据各种传感器和控制开关输入的信号参数,对喷油量、喷油时刻和点火时刻等进行实时控制。

2013 运动控制(一)实验指导书

2013 运动控制(一)实验指导书

运动控制系统实验指导书实验一不可逆单闭环直流调速系统静特性的研究一.实验目的1.研究晶闸管直流电动机调速系统在反馈控制下的工作。

2.研究直流调速系统中速度调节器ASR的工作及其对系统静特性的影响。

3.学习反馈控制系统的调试技术。

二.实验系统组成及工作原理采用闭环调速系统,可以提高系统的动静态性能指标。

转速单闭环直流调速系统是常用的一种形式。

实验图1一1所示是转速单闭环直流调速系统的实验线路图。

实验图1一1转速单闭环直流调速系统图中电动机的电枢回路由晶闸管组成的三相桥式全控整流电路V供电,通过与电动机同轴刚性连接的测速发电机TG检测电动机的转速,并经转速反馈环节FBS分压后取出合适的转速反馈信号U n,此电压与转速给定信号U*经速度调节器ASR综合调节,ASR的输出作为移相触发器GT的控制电n压U ct,由此组成转速单闭环直流调速系统。

图中DZS为零速封锁器,当转速给定电压U*和转速反馈电压U n均为零时,DZS的输出信号使转速调节n器ASR锁零,以防止调节器零漂而使电动机产生爬行。

三、实验设备及仪器1.教学实验台。

2.直流电动机。

3.双踪示波器。

四.实验内容1.求取调速系统在无转速负反馈时的开环工作机械特性。

调节给定电压U g,使直流电机空载转速n o=1500转/分,调节直流发电机负载电阻,在空载至额定负载的范围内测取5-6点,读取整流装置输出调整转速变换器RP电位器,使被测电动机空载转速n0=1500转/分,调节ASR的调节电容以及反馈电位器,使电机稳定运行。

调节直流发电机负载电阻,在空载至额定负载范围内测取5-6点,读3.测取调速系统在带转速负反馈时的无静差闭环工作的静特性a.接积分电容器,可预置7uF,使ASR成为PI(比例一积分)调节器。

b.调节给定电压U g,使电机空载转速n o=1500转/分。

在额定至空载五.注意事项1.直流电动机工作前,必须先加上直流激磁。

3.测取静特性时,须注意主电路电流不许超过电机的额定值(1A)。

运动控制实训指导书

运动控制实训指导书

运动控制系统实训指导书一、实训工作流程及方法1、明确实训任务的要求,准确理解实训项目所需实现的功能,确立控制系统设计的原则和指导思想;2、进行广泛的调研,查阅有关资料,了解现有的与实训任务类似或相关的、可借鉴或参考的成果或素材,在此基础上结合现有条件和实际情况,提出自己的设计构想;3、进行整体方案设计。

先初步构思几个可行方案,再作进一步的分析比较,后定出相对较好的方案,画出系统框图;4、设计具体的系统电路。

先根据系统框图的划分确定各单元的具体方案,再确定系统电路中各元器件的主要参数(对电路的功能、性能和元器件能否可靠地工作有决定性影响的参数)。

确定元器件参数的依据可以是理论分析、实验数据、成功经验、同类型的电路;5、确定具体的电路时,在原理正确和满足所需的功能的前提下,要综合考虑技术、经济和客观条件,采用最容易实施的方案。

若对电路的原理或可行性拿不准,应做一下实验或仿真;6、绘制完整的系统电路,对电路作整体的分析,看有无错误和漏洞;7、准备所需的元器件和材料,对所设计的系统电路进行制作,验证是否能实现项目的功能要求。

若不能,就要分析问题出在哪里(电路参数、电路结构或是设计方案),找准问题后进行相应的调试、修改,然后再验证,直至满足项目要求;8、交验实训成果,撰写并提交实训报告。

二、实训要求:不得无故缺勤,若要去图书馆或网吧查资料或购买材料,应向老师请假。

实训过程中应遵守实验室的管理规定,爱护设备仪器,节约材料,保持实验室的整洁。

要尽量选用通用、常用的元器件,领用材料要经指导老师审核同意。

实训时,同学之间可以互相讨论和协助,但不能请人代做,也不能购买成品来充当实训作品。

三、实训分组、指导老师、作息时间、场地安排第一组:学号101——122,指导教师:仉月仙;第二组:其余的同学,指导教师:胡维梁;作息时间:每周一至周五,上午9:00——12:00,下午2:00——5:00场地安排:实训项目一、项目二、项目三在明轩楼504实验室;其他实训项目在德信楼209实验室。

自动控制原理实验指导书(学生版)

编著 李蔓华 陈昌虎 李晓高自动控制理论实验指导书目录实验装置简介·························································(3-4·)实验一控制系统典型环节的模拟·················(5-6)实验二一阶系统的时域响应及参数测定·····(6-7)实验三二阶系统的瞬态响应分析·················(8-9)实验四频率特性的测试·······························(9-13)实验五PID控制器的动态特性······················(13-15)实验六典型非线性环节·································(15-18)实验七控制系统的动态校正(设计性实验)··(19)备注:本实验指导书适用于自动化、电子、机设专业,各专业可以根据实验大纲选做实验。

《控制工程基础》实验指导书

实验一传递函数的测定一、实验准备知识1.一阶系统传递函数及其特征参数对其性能的影响;2.一阶系统的阶跃响应;3.直流电动机工作原理;4.直流发电机的工作原理。

二、实验目的1.掌握直流电动机系统工作框图,并推导其传递函数;2.掌握一阶系统(以直流电动机为例)传递函数的测试方法;3.学会相关实验仪器的使用方法,包括:低频示波器、光电测速仪、稳压电源等。

三、实验仪器1.直流电动机-测速发电机组一套;2.低频示波器一台;3.光电测速仪一套;4.三路稳压电源一台;5.连接导线若干。

四、实验原理1.直流电机工作原理2.电枢控制式直流电机传递函数的建立(1) 电网络平衡方程1 - 0 -- 1 -aa d a di LRi e u dt++= 式中,a i 为电动机的电枢电流;R——电动机的电阻;L ——电动机的电感;d e ——电枢绕组的感应电动势。

工作原理图:(2) 电动势平衡方程d de k ω=式中,d k 为电动势常数,由电动机的结构参数确定。

(3) 机械平衡方程L d JM M dtω=- 式中,J ——电动机转子的转动惯量;M ——电动机的电磁转矩;L M ——折合阻力矩。

(4) 转矩平衡方程am i K M =式中,m K 表示电磁力矩常数,由电动机的结构参数确定。

将上述四个方程联立,因为空载下的阻力矩很小,略去L M ,并消去中间变量a i 、d e 、2M ,得到关于输入输出的微分方程式:22d a m m JL d JR d k u K dt K dtωωω++= 这是一个二阶线性微分方程,因为电枢绕组的电感一般很小,若略去L ,则可以得到简化的一阶线性微分方程为:d a m JR d K u K dtωω+= 则转速n 与输入电压a u 之间的一阶线性微分方程为:226060d a m JR dn K n u K dt ππ+=令初始条件为零,两边拉氏变换,求得传递函数为:3011/()()()d a m dK N s KG s JR U s TS S K K π===++ 五、实验测试方法1.测试原理直流电动机当输入给定电枢电压信号而输出为转速时,其其传递函数为:()()()1N s KG s U s Ts ==+ 2.测试方法实验测定出T 和K 值,则系统的传递函数即可取定。

THBDC-1计算机控制技术实验平台与实验指导书

数据采集部分则采用实验室或工业上常用的 USB 数据采集卡。它可直接插在 IBM-PC/AT 或与之兼容的计算机 USB 通讯口上,其采样频率为 350K;有 16 路单端 A/D 模拟量输入,转 换精度均为 14 位;4 路 D/A 模拟量输出,转换精度均为 12 位;16 路开关量输入,16 路开关量 输出。
以通用单元为例,现在搭建一个积分环节,比例常数为 1s。我们可以选择常用元件 100k、 10uF,T=1k×10uF=1s,其中通用单元电路二是满足要求的,把对应 100k 和 10uF 的插针使用 短路帽连接起来,锁零按钮按下去先对电容放电,然后用二号导线把正单位阶跃信号输入到积 分单元的输入端,积分电路的输出端接入反向器单元,保证输入、输出方向的一致性。观察输 出曲线,其具体电路如下图所示。
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第二章 硬件的组成及使用
一、直流稳压电源 直流稳压电源主要用于给实验平台提供电源。有±5V/0.5A、±15V/0.5A 及+24V/1.0A 五路,
每路均有短路保护自恢复功能。它们的开关分别由相关的钮子开关控制,并由相应发光二极管 指示。其中+24V 主用于温度控制单元和直流电机单元。
实验前,启动实验平台左侧的空气开关和实验台上的电源总开关。并根据需要将±5V、± 15V、+24V 钮子开关拔到“开”的位置。
流电压表使用,这时可用于测量直流电压;当自锁开关按下时,作交流毫伏表使用,它具有频 带宽(10Hz~400kHz)、精度高(±5‰)和真有效值测量的特点,即使测量窄脉冲信号,也能 测得其精确的有效值,其适用的波峰因数范围可达到 10。 六、通用单元电路
通用单元电路具体见实验平台所示“通用单元电路**”单元、“带调零端的运放单元”“反 相器单元”和“无源元件单元”。这些单元主要由运放、电容、电阻、电位器和一些自由布线区 等组成。通过接线和短路帽的选择,可以模拟各种受控对象的数学模型,主要用于比例、积分、 微分、惯性等电路环节的构造。一般为反向端输入,其中电阻多为常用阻值 51k、100k、200k、 510k;电容多在反馈端,容值为 0.1uF、1uF、10uF,其中通用单元电路二、三、九反向输入端 有 0.1uF 电容,通用单元电路八反向输入端有 4.7uF 电容,可作带微分的环节。

自动控制原理实验指导书(11.09版)

河南机电高等专科学校《自动控制原理》实验指导书专业:电气自动化技术、计算机控制技术生产过程自动化技术等吴君晓编2008年9月目录实验一 (2)实验二 (4)实验三 (6)实验四 (8)实验五 (10)实验六 (12)实验七 (14)实验八 (15)实验九 (17)实验一建立MATLAB环境下控制系统数学模型一. 实验目的1.熟悉MATLAB实验环境,掌握MATLAB命令窗口的基本操作。

2.掌握MATLAB建立控制系统数学模型的命令及模型相互转换的方法。

3.掌握使用MATLAB命令化简模型基本连接的方法。

二、实验设备和仪器1.计算机2. MATLAB软件三、实验原理控制系统常用的数学模型有四种:传递函数模型(tf对象)、零极点增益模型(zpk对象)、结构框图模型和状态空间模型(ss对象)。

经典控制理论中数学模型一般使用前三种模型,状态空间模型属于现代控制理论范畴。

1.传递函数模型(也称为多项式模型)连续系统的传递函数模型为:在MATLAB中用分子、分母多项式系数按s的降幂次序构成两个向量:num = [ b0 , b1 ,…, bm ] ,den = [ a0 , a1 ,…, an]。

用函数tf ( )来建立控制系统的传递函数模型,其命令调用格式为:G = tf ( num , den )注意:对于已知的多项式模型传递函数,其分子、分母多项式系数两个向量可分别用G.num{1}与G.den{1}命令求出。

2.零极点增益模型零极点模型是是分别对原传递函数的分子、分母进行因式分解,以获得系统的零点和极点的表示形式。

式中,K为系统增益,z1,z2,…,z m为系统零点,p1,p2,…,p n为系统极点。

在MATLAB 中,用向量z,p,k构成矢量组[ z, p, k ]表示系统。

即z = [ z1, z2 ,…,z m ],p = [ p1, p2,…, p n ],k = [ k ],用函数命令zpk ( )来建立系统的零极点增益模型,其函数调用格式为:G = zpk ( z, p, k )3.控制系统模型间的相互转换零极点模型转换为多项式模型: G=zpk(G)多项式模型转化为零极点模型: G=tf(G)4.系统反馈连接之后的等效传递函数两个环节反馈连接后,其等效传递函数可用feedback ( )函数求得。

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控制技术与系统实验指导书山东理工大学机械工程学院仪器科学与技术系编写说明本实验指导书是仪器科学与技术测控方向本科生必修课《控制技术与系统》课程教学的配套教材,适用于8学时的实验课。

本实验指导书由王建军、丛红编写录入。

由王辉林老师提供了主要的资料。

主要参考:石家庄瑞特电器有限公司出品的控制系统实验设备:RTKL02 计算机控制技术设备和RTDJ46 电机组设备及相应的实验指导书,黄惟一的控制技术与系统,等等。

在此向编者表示感谢。

本实验指导书可能存在着编者还未发现和校正的错误,请读者提出批评并指正,编者表示由衷的感谢。

编者 2008年秋目录编写说明 (1)目录 (2)实验一基本控制单元认识实验 (1)实验二模拟随动系统实验 (5)实验三直流模拟闭环调速实验 (7)实验四直流数字闭环调速实验 (9)实验五四相步进电机控制实验 (11)附录 (12)实验一 基本控制单元认识实验一、实验目的1.了解各三种PID 调节器的构成、工作原理、调试方法、应用场合及用途,各插孔及旋扭的用法。

2.PWM 波形产生的方法及电机驱动电路的工作原理,各插孔及旋扭的用法。

3.位置反馈单元的用法,转速反馈系数、极性的调整方法,电流反馈系数的调整方法。

4.计算机AD/DA 转换的方法,简单AD/DA 转换程序的编写与调试。

5.数字PID 调节器程序的编写与调试。

二、实验设备1.RTKL02计算机控制技术实验箱2.RTDJ46直流力矩电机、光电轴角编码器、精密低速测速发电机组 3.计算机卡及相应软件 4.万用表一块 5.示波器一台6.手持转速表(可不用) 三、实验线路框图及原理直流伺服电机的位置控制示意图如下:图 1.1 直流伺服电机的控制示意图R(S)图1.2 PID控制调节图 1.3模拟给定开环PWM调速实验四、实验内容及步骤1.挂箱供电,检查电源,然后断电。

(注意:在做实验的过程中,插接线时不要在带电情况下进行,以免损坏设备,以下所有实验均要这样)2.PID单元电路特性的测试按图1.2将速度调节器分别接成P、PI、PD、PID形式,改变P、I、D的参数,观察其现象。

实验者可在熟悉计算机板卡用法的基础上用VC/VB语言编写数字PID程序。

3.模拟给定PWM开环调速实验①按图1.3接线,先不接X32、X33端的电机,打开电源,用示波器观察X25、X26、X27端的波形,调节给定电压Ug并观测X26端电压在-Vcc到+Vcc变化时X27端波形占空比的变化,记录5~8组波形,与教材对照分析PWM波形产生的原理。

将Ug调回0V,断电。

图1.5显示了一个基本的PWM 放大器模型,Vin 是一个模拟DC 输入,Aout 是一个占空比可调的脉冲串,Bout 是一个同Aout 反相的脉冲串,PWM 振荡器决定脉冲串的频率,Apex 有些放大器允许输入外部振荡器信号。

当输入信号从小到大变化时,Aout 的占空比从0到100%变化,Bout 从100%到0变化,Aout-Bout 是一个同Aout 相位相同的脉冲串,但幅度是2×Vsp-p 。

如果在Aout 和Bout 之间接一个直流有刷 电机,你可以通过输入信号控制电机的转速,当你将输入信号设置为它的输入电压范围的中间电压时,在Aout 和Bout 会产生50%占空比的脉冲串,此时电机将静止不动,当Vin 达到它的最大值,电机以最高转速旋转,当Vin 达到它的最小值,电机以反方向最高转速旋转。

你可以直接将电机连到Aout 和Bout 上,因为电机绕阻的电感将脉冲电压转换成直流纹波电流,它的幅度控制电机的转速,极性控制电机的旋转方向,图1表示许多应用需要LC 滤波器滤掉PWM 脉冲以确保在负载上获得一个模拟信号。

②在上步基础上将X32、X33接电机,打开电源,调节给定电压Ug 观察电机转速的变化。

用万用表直流电压档分别测量不同Ug 时测速电机输出的电压Un 并记录8~10组数据。

(Un 的大小反映转速的快慢,极性反映转动的方向;若有转速表可直接测转速) 4.数字给定PWM 开环调速实验按图1.4接线,打开电源,在计算机上运行“基本端口测试程序”,在出现的对话框中选择“DA 测试”出现另一窗口,“D/A 量程选择”选-10V —+10V ,在“DA 输出编辑”中“第一路”的文本框中输入-10.00—+10.00之间的数,按下“全部输出”按扭, 观察电机转速的变化。

用万用表直流电压档分别测量不同Ug 时测速电机输出的电压Un 并记录8~10组数据。

(Un 的大小反映转速的快慢,极性反映转动的方向;若有转速表可直接测转速) 5.转速变换单元的使用在4的基础上将测速发电机的输出接至X30、X31两端,调定一电机转速,将X30接地,调节电位器RP4并用万用表直流电压档测量Nf 的电值直与极性并记录;然后将X30与地断开,将X31接地调节电位器RP4并测量Nf 的电压值与极性并记录。

思考改变转速反馈系数和极性的方法。

断电,拆线。

6.计算机AD/DA 转换实验①DA 转换:在计算机上运行“基本端口测试程序”,在出现的对话框中选择“DA 测试”出现另一窗口,“D/A 量程选择”选-10V —+10V ,在“DA 输出编辑”中“第一路”到“第四路”的文本框中分别输入-10.00—+10.00之间的数,按下“全部输出”按扭,用万用表直流电压档分别测量面板上DA0~DA3的输出电压值,比较此电压值与输入数值的关系。

(“第一路”与DA0对应,“第二路”与DA1对应,“第三路”与DA2对应,“第四路”与DA3对应)。

②AD 转换:在计算机上运行“基本端口测试程序”,在出现的对话框中选择“AD 测试”出现另一窗口,“量程选择”选-10V —+10V ,“单双端”选择“单端方式”,将面板上“模拟给定”Ug 同时接至J2口的AD0~AD3,按下“开始采样”按扭,观察“通道1”至“通道4”各文本框中显示的数据既为采样的Ug 大小。

③实验者可在熟悉计算机板卡用法的基础上用VC/VB 语言编写自己的AD/DA 程序。

7.计算机DO 口实验将JI 口接计算机,在计算机上运行“基本端口测试程序”,在出现的对话框中选择“DIO测试”图1.5 PWM 放大器原理图出现另一窗口,选择“开关量输出”,“9~16路”文本框输入0;“1~8路”文本框输入1,按下“确定输出”按扭,面板上步进电机部分A应变为低电平,B、C、D为高电平;“1~8路”文本框输入2,按下“确定输出”按扭,B应变为低电平,A、C、D为高电平;“1~8路”文本框输入4,按下“确定输出”按扭,C应变为低电平,A、B、D为高电平;“1~8路”文本框输入8,按下“确定输出”按扭,D应变为低电平,A、B、C为高电平。

实验者可在熟悉计算机板卡用法的基础上用VC/VB语言编写自己的程序来测试。

8.计算机DI口及位置反馈单元实验将J2口接计算机,J3口接编码器,在计算机上运行“基本端口测试程序”,在出现的对话框中选择“DIO测试”出现另一窗口,选择“开关量输入”,在电机旋转一周的范围内观察“1~8路”和“9~16路”文本框数据的变化同时用万用表直流电压档测量面板上Pf的输出电压值并记录,分析其规律及原理。

实验者可在熟悉计算机板卡用法的基础上用VC/VB语言编写自己的程序来测试。

五实验任务书的编写内容:1、描述实验原理。

2、正确连线,获得正确的实验数据。

3、自己关于此试验的认识或实验结论。

实验二模拟随动系统实验一、实验目的1.掌握模拟随动系统硬件构成、各单元的作用及工作原理;了解模拟随动系统的应用场合及用途。

2.了解模拟随动系统的各种系统结构形式。

3.掌握用本实验系统设计模拟随动系统的方法、各插孔及旋扭的用法。

4.掌握模拟随动系统的基本设计、调试方法。

5.认识模拟随动系统的基本特性。

二、实验设备1.RTKL02计算机控制技术实验箱2.RTDJ46直流力矩电机、光电轴角编码器、精密低速测速发电机组3.万用表一块4.示波器一台三、实验线路框图及原理图 2.1图 2.2四、实验内容及步骤1.位置-速度双环模拟随动系统实验按图2.1接好线(各调节器内部按图一接线),并根据Nf与X9极性相反的原则将X30或X31接地;上电,调节各环节参数,使系统稳定,(若电机连转可能是转速反馈极性反)。

调节位置给定Ug,观察电机跟随情况。

调节各环节参数使系统性能最佳并记录此时各环节的参数。

2.位置-速度-电流三环模拟随动系统实验按图2.2接好线(各调节器内部按图一接线),并根据Nf与X9极性相反的原则将X30或X31接地;上电,调节各环节参数,使系统稳定,(若电机连转可能是转速反馈极性反)。

调节位置给定Ug,观察电机跟随情况。

调节各环节参数使系统性能最佳并记录此时各环节的参数。

3.分析系统的工作原理。

4.实验者可自己设计位置单环模拟随动系统实验,研究其特性。

注意:系统接好线上电稳定后,若模拟给定Ug的指针刻度与RTDJ46上的指针所指刻度数不一致,可调整模拟给定Ug的指针指向,方法如下:一手逮住模拟给定旋扭不动,另一只手用力波动指针至准确位置。

若不调整两指针的一致性直接读其角度的变化也可。

五实验任务书的编写内容:1、描述实验原理。

2、正确连线,获得正确的实验数据。

3、自己关于此试验的认识或实验结论。

实验三直流模拟闭环调速实验一、实验目的1.掌握直流电机模拟闭环调速系统硬件构成、各单元的作用及工作原理;了解直流电机模拟闭环调速系统的应用场合及用途。

2.了解直流电机模拟闭环调速系统的各种系统结构形式。

3.掌握用本实验系统设计闭环调速系统的方法、各插孔及旋扭的用法。

4.掌握直流电机模拟闭环调速系统的基本设计、调试方法。

5.认识闭环调速系统的基本特性。

二、实验设备1.RTKL02计算机控制技术实验箱2.RTDJ46直流力矩电机、光电轴角编码器、精密低速测速发电机组3.万用表一块4.示波器一台5.手持转速表(可不用)三、实验线路框图及原理图 3.1图 3.2四、实验内容及步骤1.速度单闭环模拟直流调速系统实验按图3.1接好线(各调节器内部按图一接线),并根据Nf与X9极性相反的原则将X30或X31接地;上电,调节各环节参数,使系统稳定。

调节位置给定Ug,观察电机转动情况(若电机转速不可调可能是转速反馈极性反)。

调节各环节参数使系统性能最佳并记录此时各环节的参数。

2.位置-速度-电流三环模拟随动系统实验按图3.2接好线(各调节器内部按图一接线),并根据Nf与X9极性相反的原则将X30或X31接地;上电,调节各环节参数,使系统稳定。

调节位置给定Ug,观察电机转动情况(若电机转速不可调可能是转速反馈极性反)。

调节各环节参数使系统性能最佳并记录此时各环节的参数。

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