自动控制理论实验指导书4

自动控制理论实验指导书4
自动控制理论实验指导书4

%100%max ?-=

Y Y Y σ实验一 典型环节及其阶跃响应

一、实验目的

1. 掌握控制模拟实验的基本原理和一般方法。

2. 掌握控制系统时域性能指标的测量方法。 二、实验仪器

1. EL-AT-III 型自动控制系统实验箱一台 2. 计算机一台 三、实验原理

1.模拟实验的基本原理:

控制系统模拟实验采用复合网络法来模拟各种典型环节,即利用运算放大器不同的输入网络和反馈网络模拟各种典型环节,然后按照给定系统的结构图将这些模拟环节连接起来,便得到了相应的模拟系统。再将输入信号加到模拟系统的输入端,并利用计算机等测量仪器,测量系统的输出,便可得到系统的动态响应曲线及性能指标。若改变系统的参数,还可进一步分析研究参数对系统性能的影响。

2. 时域性能指标的测量方法: 超调量ó %:

1) 启动计算机,在桌面双击图标 [自动控制实验系统] 运行软件。 2) 检查USB 线是否连接好,在实验项目下拉框中选中任实验,点击

按钮,出

现参数设置对话框设置好参数按确定按钮,此时如无警告对话框出现表示通信 正常,如出现警告表示通信不正常,找出原因使通信正常后才可以继续进行实验。

3) 连接被测量典型环节的模拟电路。电路的输入U1接A/D 、D/A 卡的DA1 输出,电路的输出U2接A/D 、D/A 卡的AD1输入。检查无误后接通电源。 4) 在实验项目的下拉列表中选择实验一[典型环节及其阶跃响应] 。 5) 鼠标单击

按钮,弹出实验课题参数设置对话框。在参数设置对话框中设置

相应的实验参数后鼠标单击确认等待屏幕的显示区显示实验结果。 6) 用软件上的游标测量响应曲线上的最大值和稳态值,代入下式算出超调量:

T P与T S:

利用软件的游标测量水平方向上从零到达最大值与从零到达95%稳态值所需的时间值,便可得到T P与T S。

四、实验内容

构成下述典型一阶系统的模拟电路,并测量其阶跃响应:

1.比例环节的模拟电路及其传递函数如图1-1。

G(S)= -R2/R1

2.惯性环节的模拟电路及其传递函数如图1-2。

G(S)= - K/TS+1

K=R2/R1,T=R2C

3.积分环节的模拟电路及传递函数如图1-3。

G(S)=1/TS

T=RC

4.微分环节的模拟电路及传递函数如图1-4。

G(S)= - RCS

5.比例+微分环节的模拟电路及传递函数如图1-5(未标明的C=0.1uf)。

G(S)= K(TS+1)

K=R2/R1,T=R2C

6.比例+积分环节的模拟电路及传递函数如图1-6。

G(S)=K(1+1/TS)

K=R2/R1,T=R2C

五、实验步骤

1.启动计算机,在桌面双击图标[自动控制实验系统] 运行软件。

2.测试计算机与实验箱的通信是否正常,通信正常继续。如通信不正常查找原因使通信正常后才可以继续进行实验。

比例环节

3.连接被测量典型环节的模拟电路(图1-1)。电路的输入U1接A/D、D/A卡的DA1

输出,电路的输出U2接A/D、D/A卡的AD1输入。检查无误后接通电源。

4.在实验项目的下拉列表中选择实验一[一、典型环节及其阶跃响应] 。

5.鼠标单击按钮,弹出实验课题参数设置对话框。在参数设置对话框中设置

相应的实验参数后鼠标单击确认等待屏幕的显示区显示实验结果

6.观测计算机屏幕显示出的响应曲线及数据。

7.记录波形及数据(由实验报告确定)。

惯性环节

8.连接被测量典型环节的模拟电路(图1-2)。电路的输入U1接A/D、D/A卡的DA1

输出,电路的输出U2接A/D、D/A卡的AD1输入。检查无误后接通电源。

9.实验步骤同4~7

积分环节

10.连接被测量典型环节的模拟电路(图1-3)。电路的输入U1接A/D、D/A卡的

DA1输出,电路的输出U2接A/D、D/A卡的AD1输入,将积分电容两端连在模拟开关上。检查无误后接通电源。

11.实验步骤同4~7

微分环节

12.连接被测量典型环节的模拟电路(图1-4)。电路的输入U1接A/D、D/A卡的

DA1输出,电路的输出U2接A/D、D/A卡的AD1输入。检查无误后接通电源。

13.实验步骤同4~7

比例+积分环节

14.连接被测量典型环节的模拟电路(图1-6)。电路的输入U1接A/D、D/A卡的

DA1输出,电路的输出U2接A/D、D/A卡的AD1输入,将积分电容连在模拟开关上。检查无误后接通电源。

15.实验步骤同4~7

16. 测量系统的阶跃响应曲线,并记入上表。

六、实验报告

1.由阶跃响应曲线计算出惯性环节、积分环节的传递函数,并与由电路计算的结

果相比较。

2.将实验中测得的曲线、数据及理论计算值,整理列表。

七、预习要求

1.阅读实验原理部分,掌握时域性能指标的测量方法。

2.分析典型一阶系统的模拟电路和基本原理。

实验数据测试表(学生填写)

实验二二阶系统阶跃响应一、实验目的

1.研究二阶系统的特征参数,阻尼比ζ和无阻尼自然频率ωn对系统动态性能的影响。

定量分析ζ和ωn与最大超调量Mp和调节时间t S之间的关系。

2.进一步学习实验系统的使用方法

3.学会根据系统阶跃响应曲线确定传递函数。

二、实验仪器

1.EL-AT-III型自动控制系统实验箱一台

2.计算机一台

三、实验原理

1.模拟实验的基本原理:

控制系统模拟实验采用复合网络法来模拟各种典型环节,即利用运算放大器不同的输入网络和反馈网络模拟各种典型环节,然后按照给定系统的结构图将这些模拟环节连接起来,便得到了相应的模拟系统。再将输入信号加到模拟系统的输入端,并利用计算机等测量仪器,测量系统的输出,便可得到系统的动态响应曲线及性能指标。若改变系统的参数,还可进一步分析研究参数对系统性能的影响。

2. 域性能指标的测量方法:

超调量ó%:

1)启动计算机,在桌面双击图标[自动控制实验系统] 运行软件。

2) 检查USB线是否连接好,在实验项目下拉框中选中实验,点击按钮,出

现参数设置对话框设置好参数,按确定按钮,此时如无警告对话框出现表示通

信正常,如出现警告表示通信不正常,找出原因使通信正常后才可以继续进行

实验。

3)连接被测量典型环节的模拟电路。电路的输入U1接A/D、D/A卡的DA1输

出,电路的输出U2接A/D、D/A卡的AD1输入,将两个积分电容连在模拟开

关上。检查无误后接通电源。

4)在实验项目的下拉列表中选择实验二[二阶系统阶跃响应] 。

5)鼠标单击按钮,弹出实验课题参数设置对话框。在参数设置对话框中设置

相应的实验参数后鼠标单击确认等待屏幕的显示区显示实验结果

6)利用软件上的游标测量响应曲线上的最大值和稳态值,代入下式算出超调量:

Y MAX - Y∞

ó%=——————×100%

Y∞

T P与T P:

利用软件的游标测量水平方向上从零到达最大值与从零到达95%稳态值所需的时间值,便可得到T P与T P。

四、实验内容

典型二阶系统的闭环传递函数为

ω2n

?(S)= (1)

s2+2ζωn s+ω2n

其中ζ和ωn对系统的动态品质有决定的影响。

构成图2-1典型二阶系统的模拟电路,并测量其阶跃响应:

图2-1 二阶系统模拟电路图

电路的结构图如图2-2:

图2-2 二阶系统结构图

系统闭环传递函数为

(2)式中T=RC,K=R2/R1。

比较(1)、(2)二式,可得

ωn=1/T=1/RC

ζ=K/2=R2/2R1 (3)

由(3)式可知,改变比值R2/R1,可以改变二阶系统的阻尼比。改变RC值可以改变无阻尼自然频率ωn。

今取R1=200K,R2=100KΩ和200KΩ,可得实验所需的阻尼比。电阻R取100KΩ,电容C分别取1μf和0.1μf,可得两个无阻尼自然频率ωn。

五、实验步骤

1.连接被测量典型环节的模拟电路。电路的输入U1接A/D、D/A卡的DA1输出,

电路的输出U2接A/D、D/A卡的AD1输入,将两个积分电容得两端连在模拟开关上。检查无误后接通电源。

2.启动计算机,在桌面双击图标[自动控制实验系统] 运行软件。

3.测查USB线是否连接好,在实验项目下拉框中选中任实验,点击按钮,出

现参数设置对话框设置好参数按确定按钮,此时如无警告对话框出现表示通信

正常,如出现警告表示通信不正常,找出原因使通信正常后才可以继续进行实验。

4.在实验项目的下拉列表中选择实验二[二阶系统阶跃响应], 鼠标单击按钮,弹出

实验课题参数设置对话框。在参数设置对话框中设置相应的实验参数后鼠标单击确认等待屏幕的显示区显示实验结果

5.取ωn=10rad/s, 即令R=100KΩ,C=1μf;分别取ζ=0.5、1、2,即取R1=100KΩ,

R2分别等于100KΩ、200KΩ、400KΩ。输入阶跃信号,测量不同的ζ时系统的阶跃响应,并由显示的波形记录最大超调量Mp和调节时间Ts的数值和响应动态曲线,并与理论值比较。

6.取ζ=0.5。即电阻R2取R1=R2=100KΩ;ωn=100rad/s, 即取R=100KΩ,改变电

路中的电容C=0.1μf(注意:二个电容值同时改变)。输入阶跃信号测量系统阶跃响应,并由显示的波形记录最大超调量σp和调节时间Tn。

7.取R=100KΩ;改变电路中的电容C=1μf,R1=100KΩ,调节电阻R2=50KΩ。输入阶

跃信号测量系统阶跃响应,记录响应曲线,特别要记录Tp和σp的数值。

实验结果

σ% t p(ms)t s(ms)阶跃响应曲线参数

六、实验报告

1.画出二阶系统的模拟电路图,讨论典型二阶系统性能指标与ζ,ωn的关系。

2.把不同ζ和ωn条件下测量的Mp和ts值列表,根据测量结果得出相应结论。

3.画出系统响应曲线,再由ts和Mp计算出传递函数,并与由模拟电路计算的传递函

数相比较。

七、预习要求

1. 阅读实验原理部分,掌握时域性能指标的测量方法。

2. 按实验中二阶系统的给定参数,计算出不同ζ、ωn下的性能指标的理论值。

实验三控制系统的稳定性分析

一、实验目的

1.观察系统的不稳定现象。

2.研究系统开环增益和时间常数对稳定性的影响。

二、实验仪器

1.EL-AT-III型自动控制系统实验箱一台

2.计算机一台

三、实验内容

系统模拟电路图如图3-1

图3-1 系统模拟电路图

其开环传递函数为:

G(s)=10K/s(0.1s+1)(Ts+1)

式中K1=R3/R2,R2=100KΩ,R3=0~500K;T=RC,R=100KΩ,C=1μf或C=0.1μf两种情况。

四、实验步骤

1.连接被测量典型环节的模拟电路。电路的输入U1接A/D、D/A卡的DA1输出,

电路的输出U2接A/D、D/A卡的AD1输入,将纯积分电容两端连在模拟开关上。

检查无误后接通电源。

2.启动计算机,在桌面双击图标[自动控制实验系统] 运行软件。

3.检查USB线是否连接好,在实验项目下拉框中选中任实验,点击按钮,出

现参数设置对话框设置好参数按确定按钮,此时如无警告对话框出现表示通信

正常,如出现警告表示通信不正常,找出原因使通信正常后才可以继续进行实验。

4.在实验项目的下拉列表中选择实验三[控制系统的稳定性分析], 鼠标单击按钮,弹出实验课题参数设置对话框。在参数设置对话框中设置目的电压U1=1000mV鼠标单击确认等待屏幕的显示区显示实验结果。

5.取R3的值为50KΩ,100KΩ,200KΩ,此时相应的K=10,K1=5,10,20。观察不同R3值时显示区内的输出波形(既U2的波形),找到系统输出产生增幅振荡时相应的R3及K值。再把电阻R3由大至小变化,即R3=200kΩ,100kΩ,50kΩ,观察不同R3值时显示区内的输出波形, 找出系统输出产生等幅振荡变化的R3及K值,并观察U2的输出波形。

6.在步骤5条件下,使系统工作在不稳定状态,即工作在等幅振荡情况。改变电路中的电容C由1μf变成0.1μf,重复实验步骤4观察系统稳定性的变化。

参数系统响应曲线

C=1uf R3=50K K=5 R3=100K K=10 R3=200K K=20

C=0.1uf R3=50K K=5 R3=100K K=10 R3=200K K=20

五、实验报告

1.画出步骤5的模拟电路图。

2.画出系统增幅或减幅振荡的波形图。

3.计算系统的临界放大系数,并与步骤5中测得的临界放大系数相比较。

六、预习要求

1.分析实验系统电路,掌握其工作原理。

2.理论计算系统产生等幅振荡、增幅振荡、减幅振荡的条件。

实验四系统频率特性测量

一、实验目的

1.加深了解系统及元件频率特性的物理概念。

2.掌握系统及元件频率特性的测量方法。

3.掌握利用“李沙育图形法”测量系统频率特性的方法。

二、实验仪器

1.EL-AT-III型自动控制系统实验箱一台

2.计算机一台

三、实验原理

频率特性的测量方法:

1. 将正弦信号发生器、被测系统和数据采集卡按图4-1连接起来。

图4-1 频率特性测量电路

2. 通过AD/DA卡产生不同频率和幅值的正弦信号,并输入到被测系统中。

3. AD/DA卡采集被测系统的输出信号,并显示在计算机屏幕上。通过比较输入信号和输出信号的不同,可以得到系统的频率响应特性。

四、实验内容

1.模拟电路图及系统结构图分别如图4-2和图4-3。

图4-2 系统模拟电路图

图4-3 系统结构图

2.系统传递函数取R3=500kΩ,则系统传递函数为

U2(S)500

G(S)= =

U1(S)S2+10S+500

若输入信号U1(t)=U1sinωt,则在稳态时,其输出信号为

U2(t)=U2sin(ωt+ψ)

改变输入信号角频率ω值,便可测得二组U2/U1和ψ随ω变化的数值,这个变化规律就是系统的幅频特性和相频特性。

五、实验步骤

1.连接被测量典型环节的模拟电路。电路的输入U1接A/D、D/A卡的DA1输出,

电路的输出U2接A/D、D/A卡的AD1输入,将将纯积分电容两端连在模拟开关上。检查无误后接通电源。

2.启动计算机,在桌面双击图标[自动控制实验系统] 运行软件。测试计算机与实

验箱的通信是否正常,通信正常继续。如通信不正常查找原因使通信正常后才可以继续进行实验。

李沙育图

3.在实验项目的下拉列表中选择实验四[四、系统频率特性测量], 鼠标单击按钮,弹出实验课题参数设置对话框。在参数设置对话框中设置相应的实验参数并选择李沙育图,然后鼠标单击确认等待屏幕的显示区显示实验结果,如图4-4所示。

测频率图

4.在实验项目的下拉列表中选择实验四[四、系统频率特性测量], 鼠标单击按钮,弹出实验课题参数设置对话框。在参数设置对话框中设置相应的实验参数并选择时间电压图,然后鼠标单击确认等待屏幕的显示区显示实验结果,如图4-5所示。测波特图

5. 在实验项目的下拉列表中选择实验四[四、系统频率特性测量], 鼠标单击按钮,弹出实验课题参数设置对话框。在参数设置对话框中设置相应的实验参数并选自动选项,然后鼠标单击确认等待屏幕的显示区显示实验结果。如图4-6所示

图4-4 李沙育图

图4-5 手动方式测量波特图

图4-6 数据采集

6.待数据采样结束后点击按钮即可以在显示区内显示出所测量的波特图。测奈氏图

7.在完成步骤6后,在显示区单击鼠标右键,即出现奈氏图。

F (Hz)ω(rad/s)

理论值实测值

L(ω)

φ

(ω)

2Xm 2yo 2ym L(ω)φ(ω)

李沙

育图

六、实验报告

1.画出被测系统的结构和模拟电路图。

2.画出被测系统的开环L (ω)曲线与φ(ω)曲线。

3.整理表中的实验数据,并算出理论值和实测值。

4.讨论李沙育图形法测量频率特性的精度。

七、预习要求

1.阅读实验原理部分,掌握李沙育图形法的基本原理及频率特性的测量方法。

2.画出被测系统的开环L (ω)曲线与φ(ω)曲线。

3. 按表中给出格式选择几个频率点,算出各点频率特性的理论值。

八:测量数据的说明

实验时信号源的频率 信号源的角频率

输出幅值随 变化的函数。 输出相位随 变化的函数 信号源峰谷值之差 输出信号的峰谷值之差

当信号源输出为零时对应输出信号的正负幅值之差。

其中 可以通过测量时间来得到, 在实验中是时间量,通过计算可以转化

为 。

F

πω2=F

)

(ωL )

(ωφm X 2m Y 20

2Y )

(ωφ)

(ωT )

(ωφ)

(2)(ωπωφFT =0

2Y m

Y 2m

X 2y

x

ω

ω

李沙育图

对应李沙育图的时间电压图

理论计算公式如下:

2

2222)2()()(ωζωωωωωn n

n

L +-=

2Y m

Y

2)

(ωT t

m X 2信号源

输出信号

2

2

2)(ωωζωωωφ--=n n

arctg

大学物理学实验指导书_4

大学物理学实验指导书 大学物理实验 力学部分 实验一长度与体积的测量 实验类型:验证 实验类别:专业主干课 实验学时:2 所属课程:大学物理

所涉及的课程和知识点:误差原理有效数字 一、实验目的 通过本实验的学习,使学生掌握测长度的几种常用仪器的使用,并会正确读数。练习作好记录和误差计算。 二、实验要求 (1)分别用游标卡尺、螺旋测微计测金属圆筒、小钢球的内外径及高度,并求体积。(2)练习多次等精度测量误差的处理方法。 三、实验仪器设备及材料 游标卡尺,螺旋测微计,金属圆柱体,小钢球,铜丝 四、实验方案 1、用游标卡尺测量并计算所给样品的体积。 2、分别用千分尺和读数显微镜测量所给金属丝的直径。 数据处理 注意:有效数字的读取和运用,自拟表格,按有关规则进行数据处理。 描述实验过程(步骤)以及安全注意事项等,设计性实验由学生自行设计实验方案。 五、考核形式 实际操作过程实验报告 六、实验报告 实验原理,实验步骤,实验数据处理,误差分析和处理。 对实验中的特殊现象、实验操作的成败、实验的关键点等内容进行整理、解释、分析总结,回答思考题,提出实验结论或提出自己的看法等。 七、思考题 1、游标卡尺测量长度时如何读数 游标本身有没有估读数 2、千分尺以毫米为单位可估读到哪一位初读数的正负如何判断 待测长度如何确定 实验二单摆 实验类型:设计 实验类别:专业主干课 实验学时:2 所属课程:大学物理 所涉及的课程和知识点:力学单摆周期公式 一、实验目的 通过本实验的学习,使学生掌握使用停表和米尺,测准单摆的周期和摆长。利用单摆周期公式求当地的重力加速度

二、实验要求 (1)测摆长为1m时的周期求g值。 (2)改变摆长,每次减少10cm,测相应周期T,作T—L图,验证单摆周期公式。 三、实验仪器设备及材料 单摆、米尺、游标卡尺、停表。 四、实验方案 利用试验台上所给的设备及材料,自己制作一个单摆,然后设计实验步骤测出单摆的周期,再根据单摆的周期公式计算当地的重力加速速。 改变摆长,讨论对实验结果的影响并分析误差产生的原因 五、考核形式 实际操作过程实验报告 六、实验报告 实验原理,实验步骤,实验数据处理,误差分析和处理。 对实验中的特殊现象、实验操作的成败、实验的关键点等内容进行整理、解释、分析总结,回答思考题,提出实验结论或提出自己的看法等。 七、思考题 1、为什么测量周期不宜直接测量摆球往返一次摆动的周期试从误差分析来说明。 2、在室内天棚上挂一单摆,摆长很长,你设法用简单的工具测出摆长不许直接测量摆长。 实验三牛顿第二定律的验证 实验类型:验证 实验类别:专业主干课 实验学时:2 所属课程:大学物理 所涉及的课程和知识点:力学牛顿第二定律摩擦 一、实验目的 通过本实验的学习,使学生掌握气垫导轨的使用,使学生通过在气垫导轨上验证牛顿第二定律,更深刻的理解牛顿第二定律的物理本质。 二、实验要求 验证当m一定时,a∝F,当F一定时,a∝1/m。 三、实验仪器设备及材料 气垫导轨,数字毫秒计,光电门,气源 四、实验方案 1、调整气垫导轨水平。 在导轨的端部小心安装好滑轮,使其转动自如,细心调整好导轨的水平。

实验指导书 实验二_SolidWorks建模1

实验二 SolidWorks 草绘特征和放置特征操作(一) 一、 实验目的 1. 掌握基本零件建模的一般步骤和方法 2. 掌握SolidWorks 草绘特征:拉伸凸台、拉伸切除、旋转凸台、旋转切除、扫描、 放样的操作方法。 3. 掌握放置(应用)特征:钻孔特征、倒角特征、圆角特征、抽壳特征、拔模斜度特 征、筋的操作方法 二、 实验内容 完成下列下列零件造型 三、 实验步骤 1. 连接件设计 完成如图 1 (1) (2) 2 所示。 图 1连接件 图 2草图 (3) 单击【拉伸凸台/ 框内选择【两侧对称】选项,在【深度】文本框内输入“54mm ”,单击【确定】按钮,如图 3所示。 图 3 “拉伸”特征 (4) 120°”,然后 在第二参考中选择图形的一条下边线。单击【确定】按钮,建立新基准面,如

错误!未找到引用源。所示。 (5) 1,选择“反转法线” 1,单选择 4所示。 图4草图 图4建立基准面 底面边线

(6) 单击【拉伸凸台/ 列表框内选择【给定深度】选项,在【深度】文本框内输入“12mm”,单击【确定】按钮,如图5所示。 图5“拉伸”特征 (7)选取基体上表面,单击【草图绘制】进入草图绘制,使用中心线工具在 上表面的中心位置绘制直线,注意不要捕捉到表面边线,如图6所示。 图 6 中心线 (8) 内输入“8mm”,在图形区域选择中心线,在属性管理器中选中【添加尺寸】、【选择链】、【双向】和【顶端加盖】复选框,选中【圆弧】单选按钮,单击【确定】按钮,标注尺寸,完成草图,如图7所示。 运用“等距实体”绘制草图 (8) -拉伸】属性管理器,在【终止条件】下拉 列表框内选择【完全贯穿】选项,单击【确定】按钮,如图8所示。

实验指导书

Matlab实验指导书 河北大学电子信息工程学院 2004年1月

目录 MATLAB实验教学计划 (2) 实验一MATLAB基本操作 (3) 实验二MATLAB图形系统......................................................... . (5) 实验三 MATLAB程序设计 (6) 实验四 MATLAB基本应用领域 (7) 实验五设计性综合实验1---数字信道编译码 (14) 实验六设计性综合实验2---fir滤波器设计................................. . (16) 2

MATLAB实验教学计划 指导教师:郑晓昆薛文玲王竹毅学时数:12学时周4学时2次实验,共3周6次实验,第7—9教学周,每次实验2学时 所用仪器设备:MATLAB7.0实验软件系统 实验指导书:Matlab实验指导书 自编 实验参考书:, 楼顺天等编著, 西安电子科大出版社,06年5月第二版 实验项目: A, MATLAB基本操作 内容:矩阵操作,基本数学函数,逻辑函数操作等; 要求:循序渐进完成P83练习题1—10 B, MATLAB图形系统 内容:图形绘制,图形标注,对数和极坐标,坐标轴控制,颜色控制等要求:循序渐进完成P146练习题1—10 C, MATLAB程序设计 内容:脚本script和函数function认识,流程控制,参数交互输入,基本程序设计技巧练习,程序调试DEBUG等 要求:循序渐进完成P184练习题1—10 D, MATLAB基本应用领域 内容:线性代数,多项式与内插,曲线拟合,数据分析与统计,泛函基础等 要求:循序渐进完成P146练习题1—4,6—19 E, 设计性综合实验----数字信道编译码 内容:1数字通信系统信道编码AMI编译码 2数字通信系统信道编码HDB3编译码 F,设计性综合实验----fir滤波器设计 内容:设计一个有限冲击相应数字滤波器FIR是该滤波器能够滤出规定频率以上的信号,而该频率以下的信号不受影响。 3

控制工程基础实验指导书(答案) 2..

实验二二阶系统的瞬态响应分析 一、实验目的 1、熟悉二阶模拟系统的组成。 2、研究二阶系统分别工作在ξ=1,0<ξ<1,和ξ> 1三种状态下的单 位阶跃响应。 3、分析增益K对二阶系统单位阶跃响应的超调量σP、峰值时间tp和调 整时间ts。 4、研究系统在不同K值时对斜坡输入的稳态跟踪误差。 5、学会使用Matlab软件来仿真二阶系统,并观察结果。 二、实验仪器 1、控制理论电子模拟实验箱一台; 2、超低频慢扫描数字存储示波器一台; 3、数字万用表一只; 4、各种长度联接导线。 三、实验原理 图2-1为二阶系统的原理方框图,图2-2为其模拟电路图,它是由惯性环节、积分环节和反号器组成,图中K=R2/R1,T1=R2C1,T2=R3C2。 图2-1 二阶系统原理框图

图2-1 二阶系统的模拟电路 由图2-2求得二阶系统的闭环传递函 12 22 122112 /() (1)()/O i K TT U S K U S TT S T S K S T S K TT ==++++ :而二阶系统标准传递函数为 (1)(2), 对比式和式得 n ωξ== 12 T 0.2 , T 0.5 , n S S ωξ====若令则。调节开环增益K 值,不仅能改变系统无阻尼自然振荡频率ωn 和ξ的值,可以得到过阻尼(ξ>1)、 临界阻尼(ξ=1)和欠阻尼(ξ<1)三种情况下的阶跃响应曲线。 (1)当K >0.625, 0 < ξ < 1,系统处在欠阻尼状态,它的单位阶跃响应表达式为: 图2-3 0 < ξ < 1时的阶跃响应曲线 (2)当K =0.625时,ξ=1,系统处在临界阻尼状态,它的单位阶跃响应表达式为: 如图2-4为二阶系统工作临界阻尼时的单位响应曲线。 (2) +2+=222n n n S S )S (G ωξω ω1 ()1sin( ) (3) 2-3n t o d d u t t tg ξωωωω--=+=式中图为二阶系统在欠阻尼状态下的单位阶跃响应曲线 e t n o n t t u ωω-+-=)1(1)(

大学物理实验4-指导书

1.1 静电场 实验内容 图示静电场的基本性质: 同心球壳电场及电势分布图。 实验设置 有两个均匀带电的金属同心球壳配置如图。内球壳(厚度不计)半径为R 1=5.0 cm ,带电荷 q 1 = 0.6?10-8 C ;外球壳半径R 2 = 7.5 cm ,外半径R 3 = 9.0 cm ,所带总电荷q 2 = - 2.0?10-8 C 。 实验任务 画出该同心球壳的电场及电势分布。 实验步骤及方法 基本原理:根据高斯定理推导出电场及电势的 分布公式;利用数据分析软件,如Microsoft Excel 绘制电场及电势的分布图。 在如图所示的带电体中,因内球壳带电q 1,由于静电感应,外球壳的内表面上将均匀地分布电荷-q 1;根据电荷平衡原理,外球壳的外表面上所带电荷除了原来的q2外,还因为内表面感应了-q 1而生成+q 1,所以外球壳的外表面上将均匀分布电荷q 1+q 2。 在推导电场和电势分布公式时,须根据r 的变化范围分别讨论r < R 1、R 1 < r < R 2、R 2 < r < R 3、r > R 3几种情况。 场强分布: 当r < R 1时, 001=?=???E dS E S 当R 1 < r < R 2时, ?= ???0 1 εq dS E S 2 1 0241 r q E επ= 当R 2 < r < R 3时, 00 3=?=???E dS E S 当r > R 3时, 1

2 210 40 2 141r q q E q q dS E S += ? += ??? επε 电势分布: 根据电势的定义,可以求得电势的分布。 当r < R 1时, 3 2 10210110143211414141 3 3 2 21 1R q q R q R q U dr E dr E dr E dr E dr E U R R R R R R r r ++ -=?+?+?+?=?=?????∞ ∞ επεπεπ 当R 1 < r < R 2时, 3 2 102101014321414141 3 3 2 2R q q R q r q U dr E dr E dr E dr E U R R R R r r ++ -=?+?+?=?=????∞ ∞ επεπεπ 当R 2 < r < R 3时, 3 2 10143141 3 3 R q q U dr E dr E dr E U R R r r += ?+?=?=???∞ ∞ επ 当r > R 3时, r q q U dr E dr E U r r 2 1014141 += ?=?=??∞ ∞επ 至此,可以用MS Excel 来绘制电场及电势分布图。方法如下: 打开Excel 后会有一个默认的表格出现(如下图) 在A1、A2、A3单元格内分别输入“R1=”、“R2=”、“R3=”;在B1、B2、B3单元格内分别输入R1、R2、R3的数值。

《数学实验》实验指导书

《数学实验》实验指导书 2012-4-12

目录 实验一MATLAB基础 (1) 实验二曲线与曲面 (8) 实验三极限、导数和积分 (15) 实验四无穷级数 (22) 实验五微分方程 (25) 实验六线性代数 (27) 实验七概率论与数理统计 (31) 实验八代数方程与最优化问题 (32) 实验九数据拟合 (34) 实验十综合性实验 (36)

实验一MATLAB基础 【实验目的】 1. 熟悉启动和退出MATLAB的方法,及MATLAB工作窗口的组成; 2. 掌握建立矩阵的方法; 3. 掌握MATLAB的语言特点、基本功能; 4. 掌握MATLAB的文件创建、运行及保存方法; 5. 掌握MATLAB的符号运算; 6. 掌握MATLAB的平面绘图命令及辅助操作; 7. 掌握MATLAB的常用函数及命令; 8. 掌握MATLAB选择结构和循环结构程序设计。 【实验内容】 1. 熟悉MATLAB的工作界面及运行环境,熟悉MATLAB的基本操作。 2. 已知 ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? - - - -= 13 2 3 1 5 11 2 2 2 3 15 9 2 1 2 7 A (1)求矩阵A的秩(rank) (2)求矩阵A的行列式(determinant) (3)求矩阵A的逆(inverse) (4)求矩阵A的特征值及特征向量(eigenvalue and eigenvector)。 3. 在MATLAB计算生成的图形上标出图名和最大值点坐标。 4. 求近似极限,修补图形缺口。 5. 逐段解析函数的计算和表现。本例演示削顶整流正弦半波的计算和图形绘制。 6. 建立M文件,随机产生20个数,求其中最大数和最小数。要求分别用循环结构和调用MATLAB 的max和min函数来实现。 7. 建立M文件,分别用if语句和switch语句实现以下计算,其中, c b a, , 的值从键盘输入。

Linux操作系统实验指导书-4磁盘

《Linux操作系统》实验指导书

实验四 实验题目:磁盘管理 实验目的:熟悉并掌握磁盘管理常用命令;掌握利用虚拟机增加新硬盘,使用fdisk对磁盘分区操作;熟悉和了解磁盘显示信息内容;掌握使用卷组进行磁盘管理操作。 实验类型:综合 实验要求:必修 仪器设备:计算机 实验内容、方法、步骤: 1,使用GUI方式建立用户user01,具体属性如下: 登录shell为/bin/bash, 主目录/user01, 用户id: 520, 用户组grp01 2,使用修改配置文件方式建立用户user02,具体属性如下: 登录shell为/bin/bash, 主目录/user02, 用户id: 530, 用户组grp02 3,使用命令方式建立用户user03,具体属性如下: 登录shell为/bin/bash, 主目录/user03, 用户id: 530, 用户组grp03,附属组grp02 4,对user01,user02,user03,设置密码并登录。 一、磁盘和分区信息查看 1 fdisk查看当前系统硬盘及分区情况,在实验报告中说明当前的磁盘容量,分区数量、名称和大小,分区挂载点,分区使用方式(卷组名称、逻辑卷名称和大小)。 步骤:fdisk –l 2 显示当前文件系统使用情况,在实验报告中说明当前主要文件系统信息及使用情况(包括主要文件系统名称、挂载点、容量、使用量及百分比等)

步骤:df –h 二、添加新硬盘 内容:关闭虚拟机操作系统,添加2块硬盘,大小分别为5G和10G。开机后查看新硬盘是否成功添加。 步骤: 1 关机:init 0 2 添加新硬盘:右键单击虚拟机,选择setting(设置)。在Add中按照要求添加2块新硬盘(HardDisk) 3 开机后,打开终端。输入命令fdisk –l 或ls /dev/sd*查看新硬盘是否添加成功。 三、对新添加硬盘进行分区 内容: 1. 将第二块硬盘sdb分区(5G),要求分区1(sdb1)为主分区,类型为swap (82),大小为500M;分区2(sdb2)为主分区,类型为linux(83),大小为2G;分区3为扩展分区(sdb3),大小为sdb所有剩余容量;分区5为逻辑分区,类型为lvm(8e),大小为2G。分区后,查看sdb新添加所有分区,将截图添加到实验报告中。 2. 将第三块硬盘sdc分区(10G),要求分区1(sdc1)为扩展分区,大小为10G;

R语言实验指导书(二)

R语言实验指导书(二) 2016年10月27日

实验三创建和使用R语言数据集 一、实验目的: 1.了解R语言中的数据结构。 2.熟练掌握他们的创建方法,和函数中一些参数的使用。 3.对创建的数据结构进行,排序、查找、删除等简单的操作。 二、实验内容: 1.向量的创建及因子的创建和查看 有一份来自澳大利亚所有州和行政区的20个税务会计师的信息样本 1 以及他们各自所在地的州名。州名为:tas, sa, qld, nsw, nsw, nt, wa, wa, qld, vic, nsw, vic, qld, qld, sa, tas, sa, nt, wa, vic。 1)将这些州名以字符串的形式保存在state当中。 2)创建一个为这个向量创建一个因子statef。 3)使用levels函数查看因子的水平。 2.矩阵与数组。

i.创建一个4*5的数组如图,创建一个索引矩阵如图,用这个索引矩 阵访问数组,观察结果。 3.将之前的state,数组,矩阵合在一起创建一个长度为3的列表。

4.创建一个数据框如图。 5.将这个数据框按照mpg列进行排序。 6.访问数据框中drat列值为3.90的数据。

三、实验要求 要求学生熟练掌握向量、矩阵、数据框、列表、因子的创建和使用。

实验四数据的导入导出 一、实验目的 1.熟练掌握从一些包中读取数据。 2.熟练掌握csv文件的导入。 3.创建一个数据框,并导出为csv格式。 二、实验内容 1.创建一个csv文件(内容自定),并用readtable函数导入该文件。 2.查看R语言自带的数据集airquality(纽约1973年5-9月每日空气质 量)。 3.列出airquality的前十列,并将这前十列保存到air中。 4.查看airquality中列的对象类型。 5.查看airquality数据集中各成分的名称 6.将air这个数据框导出为csv格式文件。(write.table (x, file ="", sep ="", https://www.360docs.net/doc/717991299.html,s =TRUE, https://www.360docs.net/doc/717991299.html,s =TRUE, quote =TRUE)) 三、实验要求 要求学生掌握从包中读取数据,导入csv文件的数据,并学会将文件导出。

实验指导书

机电、微电子专业控制工程基础课程实验 实验指导书 机电工程学院 张 旭 2009年9月

实验1 系统的瞬态响应(验证性实验) 1.1 实验内容和目的 已知一个电路系统的原理图和传递函数如下: ()00 252500 252 ++= s s s G 测试该系统的阶跃响应,同时在MATLAB/simulink 环境下用该系统的传递函数进行单位阶跃响应仿真。从测试和仿真结果中获取上升时间、峰值时间、调整时间、超调量这几个特征值,另外再用理论公式计算这些特征值,对比实际测试、计算机仿真、理论计算的结果。初步建立对二阶系统阶跃响应的感性认识,初步掌握系统阶跃响应的工程测试方法和计算机仿真方法。 1.2 二阶系统的单位阶跃响应 二阶系统典型的单位阶跃响应及主要特征指标如下图所示:

1.3 系统阶跃响应的计算机仿真方法 完成在MATLAB/simulink 环境下对系统单位阶跃响应的仿真分为三个步骤: 第1步: 建立仿真模型 第2步: 设置仿真参数 第3步: 观察仿真结果 下面以二阶系统()00 646400 642 ++=s s s G 为例介绍仿真单位阶跃响应的步骤和方法。 1.3.1 建立仿真模型 建成后的仿真模型为: 仿真模型由阶跃信号源Step 、示波器Scope 、被测系统的传递函数Transfer Fcn 、常数Constant 、多入单出的信号路由器Mux 等模块构成。建立该仿真模型的过程如下: 运行MATLAB 软件,在MATLAB 窗中点击Simulink 按钮: 点击后打开的Simulink Library Browser 窗(仿真库浏览窗)如下: 点击Simulink Library Browser 窗中新建模型按钮:

实验指导书

混凝土基本理论及钢桁架静力测试试验指导书

试验一、钢筋混凝土受弯构件正截面破坏试验 一、试验目的 1.了解受弯构件正截面的承载力大小、挠度变化及裂缝出现和发展过程; 2.观察了解受弯构件受力和变形过程的三个工作阶段及适筋梁的破坏特征; 3.测定受弯构件正截面的开裂荷载和极限承载力,验证正截面承载力计算方法。 二、试件、试验仪器设备 1.试件特征 (1). 根据试验要求,试验梁的混凝土强度等级为C20,纵向受力钢筋强度等级I级。 (2). 试件尺寸及配筋如图1所示,纵向受力钢筋的混凝土净保护层厚度为15mm 。 (3). 梁的中间500mm 区段内无腹筋,其余区域配有 6@60的箍筋,以保证不发生斜 截面破坏。 (4). 梁的受压区配有两根架立筋,通过箍筋与受力筋绑扎在一起,形成骨架,保证受力钢筋处在正确的位置。 2.试验仪器设备 (1). 静力试验台座、反力架、支座及支墩 (2). 20T 手动式液压千斤顶 (3). 读数显微镜及放大镜 (4). 位移计(百分表)及磁性表座 三、试验装置及测点布置 1.试验装置见图2 (1). 在加荷架中,用千斤顶通过分配梁进行两点对称加载,使简支梁跨中形成长 500mm 的纯弯曲段(忽略梁的自重)。 (2). 构件两端支座构造应保证试件端部转动及其中一端水平位移不受约束,基本符 合铰支承的要求。 2.测点布置 梁的跨中及两个对称加载点各布置一位移计f 3~f 5,量测梁的整体变形,考虑在加载的过程中,两个支座受力下沉,支座上部分别布置位移测点f 1和f 2,以消除由于支座下沉对挠度测试结果的影响。 图1 试件尺寸及配筋图

实验指导书实验二_SolidWorks建模1

实验二SolidWorks草绘特征和放置特征操作(一) 一、实验目的 1.掌握基本零件建模的一般步骤和方法 2.掌握SolidWorks草绘特征:拉伸凸台、拉伸切除、旋转凸台、旋转切除、扫描、放样的操 作方法。 3.掌握放置(应用)特征:钻孔特征、倒角特征、圆角特征、抽壳特征、拔模斜度特征、筋的 操作方法 二、实验内容 完成下列下列零件造型 三、实验步骤 1. 连接件设计 完成如图1所示模型。 (1)单击【新建】按钮一1,新建一个零件文件。 (2)选取前视基准面,单击【草图绘制】按钮一I,进入草图绘制,绘制草图,如图2 所示。 图1连接件图2草图 ⑶ 单击【拉伸凸台/基体】按钮,出现【拉伸】属性管理器,在【方向】下拉列表 框内选择【两侧对称】选项,在【深度】文本框内输入" 54mm ”,单击【确定】 按钮,如图3所示。 (4)单击【基准面】按钮一1,出现【基准面】属性管理器,其中第一参考选择图形下底面, 然后单击【两面夹角】按钮日,在【角度】文本框内输入"120°,然后在第二参考中选择 图形的一条下边线。单击【确定】按钮¥,,建立新基准面,如

错误!未找到引用源。所示。 图4建立基准面 (5) 在设计树中右击基准面 1选择“反转法线” 卜,然后再单击基准 面 1单选择 【草图绘制】按钮 ,进入草图绘制,单击【正视于】按钮 ,绘制草图,如图 4所示。 边线 底面 图4草图

(6) 单击【拉伸凸台/基体】按钮 ,出现【拉伸】属性管理 器,在【终止条件】下拉 列表框内选择【给定深度】选项,在【深度】文本框内输入“ 12mm ”,单击【确 定】按钮1 如图5所示。 (7) 选取基体上表面,单击【草图绘制】 按钮_1,进入草图绘制,使用中心线工具 上表面的中心位置绘制直线,注意不要捕捉到表面边线,如图 6所示。 图6中心线 (8) 单击【等距实体】按钮丄,出现【等距实体】属性管理器,在【等距距离】文本框 内输入 “8mm ”,在图形区域选择中心线, 在属性管理器中选中 【添加尺寸】、【选 择链】、【双向】和【顶端加盖】复选框,选中【圆弧】单选按钮,单击【确定】 按钮 ,标注尺寸,完成草图,如图 7所示。 律黑 __________________ 严 玄[B 总 -召 厂[.砲 r 韦歼左眛編◎也 17比自口 R an (A ) 广 Efetfi- 图_7运用“等距实体”绘制草图 (8)单击【拉伸切除】按钮 □,出现【切除-拉伸】属性管理器,在【终止条件】下拉 列表框内选择【完全贯穿】选项,单击【确定】按钮 ,如图8所示。 图5 “拉伸”特征

土工实验指导书及实验报告

土工实验指导书及实验报告编写毕守一 安徽水利水电职业技术学院 二OO九年五月

目录 实验一试样制备 实验二含水率试验 实验三密度试验 实验四液限和塑限试验 实验五颗粒分析试验 实验六固结试验 实验七直接剪切试验 实验八击实试验 土工试验复习题

实验一试样制备 一、概述 试样的制备是获得正确的试验成果的前提,为保证试验成果的可靠性以及试验数据的可比性,应具备一个统一的试样制备方法和程序。 试样的制备可分为原状土的试样制备和扰动土的试样制备。对于原状土的试样制备主要包括土样的开启、描述、切取等程序;而扰动土的制备程序则主要包括风干、碾散、过筛、分样和贮存等预备程序以及击实等制备程序,这些程序步骤的正确与否,都会直接影响到试验成果的可靠性,因此,试样的制备是土工试验工作的首要质量要素。 二、仪器设备 试样制备所需的主要仪器设备,包括: (1)孔径0.5mm、2mm和5mm的细筛; (2)孔径0.075mm的洗筛; (3)称量10kg、最小分度值5g的台秤; (4)称量5000g、最小分度值1g和称量200g、最小分度值0.01g的天平;

(5)不锈钢环刀(内径61.8mm、高20mm;内径79.8mm、高20mm或内径61.8mm、高40mm); (6)击样器:包括活塞、导筒和环刀; (7)其他:切土刀、钢丝锯、碎土工具、烘箱、保湿器、喷水设备、凡士林等。 三、试样制备 (一)原状土试样的制备步骤 1、将土样筒按标明的上下方向放置,剥去蜡封和胶带,开启土样筒取土样。 2、检查土样结构,若土样已扰动,则不应作为制备力学性质试验的试样。 3、根据试验要求确定环刀尺寸,并在环刀内壁涂一薄层凡士林,然后刃口向下放在土样上,将环刀垂直下压,同时用切土刀沿环刀外侧切削土样,边压边削直至土样高出环刀,制样时不得扰动土样。 4、采用钢丝锯或切土刀平整环刀两端土样,然后擦净环刀外壁,称环刀和土的总质量。 5、切削试样时,应对土样的层次、气味、颜色、夹杂物、裂缝和均匀性进行描述。 6、从切削的余土中取代表性试样,供测定含水率以及颗粒分析、界限含水率等试验之用。

实验四----《面向对象程序设计C 》综合性实验指导书

《面向对象程序设计C++》综合性实验指导书 实验题目:学生选课小系统(实验四) 课程名称:面向对象程序设计C++ 计划学时:4 起稿人:邹金安 一、实验目的 1、理解面向对象程序设计的基本概念(类、对象、成员函数、成员变量); 2、掌握面向对象程序设计的基本方法; 3、综合复习课程的所有知识点,进一步熟练面向对象程序的开发方法和流程,提高独立分析问题和解决问题的能力,培养实践动手技能。 二、实验任务 请设计一个学生选课小系统。 要求:描述课程类和学生类。用重用类的多文件程序结构形式,编制面向对象应用程序。学生有名字,学生最多可学五门课程,学生实际学的门数,可以给定学生的名字,可以得到学生的名字,可以得到学生给定课程的成绩,可以得到学生所学课程的平均成绩,可以给学生增加一门课(同时在该课程中增加一个学生)。课程最多有30个学生,课程有实际学生数,课程有实际学生名单,课程有学分数,课程有每个学生成绩,课程可以得到学分数,课程可以设置学分数,课程可以得到班平均成绩,课程可以得到某个学生成绩。 现有数学课,张三学数学,成绩为3.1分,李四学数学,成绩为4.5分。求其平均成绩,求张三的数学成绩。 现有物理课,学时数为4,张三学物理,成绩为4分。求张三所学课程的平均成绩。 三、实验相关理论和原理 在以往学习的基础上,对以往所学内容进行整合,综合运用类、对象等面向对象技术,进行管理系统的开发。 面向对象的几个基本概念: 1、类与对象

类是C++语言封装的基本单位,用来创建对象,它是对象形式的模块,指定代码和数据。C++使用的规范构建对象,对象是类的实例。定义一个类时,要声明其包含的数据以及处理这些数据的代码。数据包含于有类定义的实例变量中,代码则包含于函数中,组成类的代码和数据成为这个类的成员。 2、构造函数 构造函数在对象创建是进行初始化,为类定义的实例变量赋初始值,或者执行一个结构完整的对象必须的任何其他启动过程。 3、析构函数 析构函数在对象的生命期行将结束的时候,系统自动调用。可以用来进行一些善后处理工作。 四、实验指导 (一)分析题意 1. 学生有名字,学生最多可学五门课程,学生实际学的门数,可以给定学生的名字,可以得到学生的名字,可以得到学生给定课程的成绩,可以得到学生所学课程的平均成绩,可以给学生增加一门课(同时在该课程中增加一个学生)。根据题目要求可以创建一个Student 类 内有数据成员: char NAME[12];//姓名 int COURSE_Num;//实际课程数 char COURSE_Name[5][12];//最多5个课程名 float SCORE[5]; 和成员函数: Student(; void SetName(char na[12]; char* GetName(; ~Student(; void ADDCourse(char CourseName[12],float score; //增加某课及其成绩 float GetScore(char* CourseName;//得到某课程的成绩 float GetEverageScore(;//得到所学课程的平均成绩

实验指导书第2章

上机实验二 SPSS基本运行程序 一、实验目的 通过本次实验,要求掌握SPSS的基本运行程序,熟悉基本的编码方法、了解如何录入数据和建立数据文件,掌握基本的数据文件编辑与修改方法。 二、实验性质 必修,基础层次 三、主要仪器及试材 计算机及SPSS软件 四、实验内容 1.问卷编码 2.录入数据 3.保存数据文件 4.编辑数据文件 五、实验学时 2学时 六、实验方法与步骤 1.开机 2.找到SPSS的快捷按纽或在程序中找到SPSS,打开SPSS 3.认识SPSS数据编辑窗口 4.对一份给出的问卷进行编码和变量定义 5.按要求录入数据 6.练习基本的数据修改编辑方法 7.保存数据文件 8.关闭SPSS,关机。 七、实验注意事项

1.实验中不轻易改动SPSS 的参数设置,以免引起系统运行问题。 2.遇到各种难以处理的问题,请询问指导老师。 3.为保证计算机的安全,上机过程中非经指导老师和实验室管理人员同意,禁止使用软盘与移动硬盘。 4.每次上机,个人应按规定要求使用同一计算机,如因故障需更换,应报指导老师或实验室管理人员同意。 5.上机时间,禁止使用计算机从事与课程无关的工作。 八、上机作业 (一)试对以下问卷进行编码,并录入所选择的答案(加下划线为所选的答案 农户基本经营状况调查 1 家庭户性质:①本地户 ②外来户 (迁入年份:_1988_) 2.就业类型:①纯农户 ②非农户 ③农兼非 ④非兼农 ⑤未就业 离开农业已有__________年 4.兼业者从事非农产业情况 家里有 1 人参加非农劳动,是否壮劳力?① 是 ②否 业务范围:①工业 ②建筑业 ③运输 ④仓储 ⑤餐饮业 ⑥社会服务业 ⑦其他 工作年数 5 年,(按整数算,超过半年算一年) 投入时间大约占全年工作时间的% 70% 收入大约占全年总收入的%_______90%______

单片机实验指导书终稿

实验一清零、移数、判断 一、实验目的 1、掌握汇编语言程序设计和调试方法。 2、掌握RAM存储器读写及存储块操作方法 3、熟悉分支结构程序的设计。 二、实验内容 将片内30H~40H及片外0010H~0100H清零,然后将片内41H~47H的内容移到片外0041H~0047H,判断: 若(0041H)<15,则求其平方存到0050H中,并将位00H置1。 (0041H)=15,则加15存到0050H中,并将位01H置1。 (0041H)>15, 则减15存到0050H中,并将位02H置1。 三、实验说明 通过本实验,学生可以了解单片机读写存储器的读写方法,同时也可以了解单片机编程,调试方法。 四、实验框图 片内外RAM清零流程图移数流程图

判断流程图 五、思考题 1、如果平方数超过255,怎样将数放到片内RAM 30H和31H单元内,写出指令。 2、位的表示方法有哪些,举例说明?将01H位清零的方法有几种,写出指令。

实验二排序、加法 一、实验目的 1、进一步掌握汇编语言程序设计和调试方法。 2、掌握数据排序的算法及加法运算。 二、实验内容 1、有两个长度为10个字节的无符号数分别放在片内30H和40H为首的存储单元中 (低字节),求其和(带进位位),放在50H为首的单元中。 2、将50H为首单元中的数按升序排列放在60H为首的单元中。 三、实验说明 通过本实验,学生可以了解单片机排序的算法,本程序采用“冒泡排序”法,算法是将一个数与后面的数相比较,如果比后面的数大,则交换,如此将所有的数比较一遍后,最大的数就会在数列的最后面。再进行下一轮比较,找出第二大数据,直到全部数据有序。 四、实验框图 加法运算流程图排序流程图 五、思考题 1、-125与-9相加,PSW中OV、AC、CY的值是多少?各表示什么含义? 2、两个压缩BCD码59和22相加,结果放到片内RAM 30H单元中,写出程序。

《面向对象程序设计》实验指导书(实验二)

实验二类与对象㈡——对象初始化、对象数据与指针 一、实验目的 1.理解构造函数、析构函数的意义及作用,掌握构造函数、析构函数的定义及调用时间,熟悉构造函数的种类; 2.理解this指针及使用方法,熟悉对象数组、对象指针、对象引用的定义及使用方法,熟悉对象作为函数参数的使用方法; 3.熟悉类与对象的应用及编程。 二、实验学时 课内实验:2课时课外练习:2课时 三本实验涉及的新知识 ㈠构造函数与析构函数 在C++中,提供了两个特殊的成员函数,即构造函数和析构函数。 构造函数用于对象的初始化,即在定义一个类对象时,计算机在给对象分配相应的存储单元的同时,为对象的数据成员赋初值。 析构执行的是与构造函数相反的操作,用于撤销对象的同时释放对象所占用的内存空间。 1.构造函数 ⑴构造函数的定义 格式: 类名(形参表) { 构造函数体} ⑵构造函数的调用 构造函数的调用是在定义对象时调用的。 格式:类名对象名(实参表); 类名对象名=构造函数名(实参表); ⑶说明 ①构造函数必须与类同名。 ②构造函数没有返回值,但不能在构造函数前加void类型符(其他没有返回值的成员函数必须加类型符void)。 ③在实际应用中,在定义类时通常应定义一至多个构造函数(重载),以对各数据成员进行初始化;如果不给出构造函数,系统将自定义一个构造函数。 ④构造函数可以可以带参数,也可不带任何参数(称无参构选函数),还可以使用缺省参数。 ⑤不能象普通成员函数一样单独调用。 2.析构函数 ⑴析构函数的定义 格式: ~类名(void) { 析构函数体} ⑵析构函数的调用 析构函数是在撤销对象时自动调用的。 ⑶说明

《传感器与检测技术》实验指导书(四个实验)

实验一金属箔式应变片单臂电桥性能实验 一、实验目的:了解金属箔式应变片的应变效应,单臂电桥工作原理和性能。 二、基本原理:电阻丝在外力作用下发生机械变形时,英电阻值发生变化,这就是电阻应变效应,描 述电阻应变效应的关系式为: △R/R=K£ 式中AR/R为电阻丝的电阻相对变化值,K为应变灵敏系数,t =Al/l为电阻丝长度相对变化。金属箔式应变片是通过光刻、腐蚀等工艺制成的应变敏感元件,用它来转换被测部位的受力大小及状态,通过电桥原理完成电阻到电压的比例变化,输出电压UO=EK£(E为供桥电压),对单臂电桥而言,电桥输出电压,U01=EK e /4o (E为供桥电压)。 三、器件与单元:应变式传感器实验模板、应变式传感器、磁码(每只约20g)、数显表、±15V电 源、±4V电源、万用表(自备)。 四、实验步骤: 1、根据图(1-1),应变式传感器已装于应变传感器模板上。传感器中各应变片已接入模板左上方的 Rl、R2、R3、R4标志端。加热丝也接于模板上,可用万用表进行测量判别,R1=R2=R3=R4=35OQ,加热丝阻值约为50Q左右。 应变片托盘 图1-1应变式传感器安装示意图 2、实验模板差动放大器调零,方法为:①接入模板电源±15V(从主控箱引入),检查无误后,合上 主控箱电源开关,将实验模板增益调节电位器Rw3顺时针调丹到大致中间位置,②将差放的正、负输入端与地短接,输出端与主控箱而板上数显电压表输入端Vi相连,调节实验模板上调零电位器RW4,使数显表显示为零(数显表的切换开关打到2V档),完毕关闭主控箱电源。3、参考图(1-2)接入传感器,将应变式传感器的其中一个应变片R1(即模板左上方的R1)接入电 桥作为一个桥臂,它与R5、R6、R7接成直流电桥(R5、R6、R7在模块已连接好),接好电桥调零电位器Rwl,接上桥路电源±4V(从主控箱引入),检査接线无误后,合上主控箱电源开关,先粗调VTRwl,再细调RW4使数显表显示为零。

实验指导书模板2

请大家按照以下要求更改自己负责的实验(实训)指导书 一、最大标题1 宋体二号加粗居中单倍行距两个空格 二、最大标题2 宋体三号加粗居中 1.5倍行距两个空格 三、一级标题宋体小四加粗两端对齐首行缩进2个字符 1.5倍行距顶格 四、正文宋体小四常规两端对齐首行缩进2个字符 1.5倍行距 五、正文页边距左、右、上2.5cm。下2.1cm 六、注意事项: 1.最重要的是内容不能出错,前后语句要连贯,意思表达完成。 2.标点符号要使用准确。 3.每个结束句子后面要有句号。 4.所有标题号手动输入,不能自动生成。 5.标题级别:一、(一)1.(1)① 七、请大家在群里原文件更改,更改后的文件写上姓名+负责课程(王旭霞+人体解剖学) 八、附件一、附件二模板。

实验指导书模板二: 第二部分内科护理学(最大标题1) 实训一胸腔穿刺术(最大标题2) 一、实训目的(一级标题) (一)胸腔积液性质不明者,抽取积液检查,协助病因诊断。(二级标题) (二)胸腔内大量积液或积气者,抽取积液或积气,以缓解压迫症状,避免胸膜粘连增厚。 (三)脓胸抽脓灌洗治疗,或恶性胸腔积液需胸腔内注人药物者。 二、实训仪器 (一)胸腔穿刺包:内含弯盘2个、尾部连接乳胶管的16号和18号胸腔穿刺针各1根、中弯止血钳4把孔巾1块、巾钳2把、棉球10个纱布2块、小消毒杯2个、标本留置小瓶5个。 (二)消毒用品:2.5%碘酊和75%酒精,或0.5%碘伏。 (三)麻醉药物:2%利多卡因5ml。 三、实训内容 (一)患者体位抽液时,协助患者反坐于靠背椅上,双手放椅背上或取坐位,使用床旁桌支托;亦可仰卧于床上,举起上臂;完全暴露胸部或背部。如患者不能坐直,还可来用侧卧位,床头抬高30°抽气时,协助患者取半卧位。 (二)穿刺部位一般胸腔积液的穿刺点在肩胛线或腋后线第7-8肋间隙或腋前线第5肋间隙。气胸者取患侧锁骨中线第2肋间隙或腋前线第4-5肋间隙进针。 (三)穿刺方法常规消毒皮肤,局部麻醉。术者左手食指和拇指固定穿刺部位的皮肤,右手将穿刺针在局部麻醉处沿下位肋骨上缘缓慢刺人胸壁直达胸膜。连接注射器,在助手协助下抽取胸腔积液或气体,穿刺过程中应避免损伤脏层胸膜,并注意保持密闭,防止发生气胸。术毕拔出穿刺针,再次消毒穿刺点后,覆盖无菌敷料,稍用力压迫容刺部位片刻。 四、注意事项 (一)术前护理 1.心理准备向患者及家属解释穿刺目的操作步骤及术中注意事项,协助患者做好

(完整版)Linux操作系统实验指导书-4磁盘

Linux 操作系统》实验指导书 实验四 实验题目:磁盘管理 实验目的:熟悉并掌握磁盘管理常用命令;掌握利用虚拟机增加新硬盘,使用fdisk对磁盘分区操作;熟悉和了解磁盘显示信息内容;掌握使用卷组进行磁盘管理操作。 实验类型:综合 实验要求:必修 仪器设备:计算机 实验内容、方法、步骤: 1,使用GUI方式建立用户userOI,具体属性如下: 登录shell为/bin/bash,主目录/userOI,用户id: 520,用户组grpOl 2,使用修改配置文件方式建立用户user02,具体属性如下: 登录shell 为/bin/bash,主目录/user02,用户id: 530,用户组grp02 3,使用命令方式建立用户user03,具体属性如下: 登录shell为/bin/bash,主目录/user03,用户id: 530,用户组grp03,附属组grp02 4,对user01, user02, user03,设置密码并登录。

一、磁盘和分区信息查看 1 fdisk查看当前系统硬盘及分区情况,在实验报告中说明当前的磁盘容量,分区数量、名 称和大小,分区挂载点,分区使用方式(卷组名称、逻辑卷名称和大小)。 步骤:fdisk - 2显示当前文件系统使用情况,在实验报告中说明当前主要文件系统信息及使用情况(包括主要文件系统名称、挂载点、容量、使用量及百分比等) 步骤:df — 二、添加新硬盘 内容:关闭虚拟机操作系统,添加2块硬盘,大小分别为5G和10G。开机后查看新硬盘 是否成功添加。 步骤: 1 关机:in it 0 2添加新硬盘:右键单击虚拟机,选择setting (设置)。在Add中按照要求添 加2块新硬盘(HardDisk ) 3开机后,打开终端。输入命令fdisk -或Is /dev/sd*查看新硬盘是否添加成功。 三、对新添加硬盘进行分区 内容: 1.将第二块硬盘sdb分区(5G),要求分区1 (sdb1 )为主分区,类型为swap (82),大小为500M ;分区2 (sdb2)为主分区,类型为linux (83),大小为 2G;分区3为扩展分区(sdb3),大小为sdb所有剩余容量;分区5为逻辑分区,类型为lvm (8e),大小为2G。分区后,查看sdb新添加所有分区,将截图添加到实验报告 中。 raot^AS5:jid?v _賀 中件? 狒(曰音百?池①标符? 苕时3 Last cylludAT or raize or taizeM or zeL (307 6S2 default 65^)i052N Comaomd (n for help)s □ Co>niaand action 1 logical(5 or over) p prlnsr partilion (1-4) 1 First cylinder (307-652. defoul t307)t defautt vftlue 307 Laat cylinder or H-size or i-si or "bsl sei1307 052,default C52)s^2G

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