TW-XKJ-1型 信號與系統/自動控制理論/計算機控制技術實驗平臺

一、產品概述

本實驗平臺集“信號與系統”、“控制理論”和“計算機控制技術”典型實驗環節于一體的教學設備，它能完成“信號與系統”、“控制理論”及“計算機控制技術”教程的全部實驗內容。實驗平臺配有各種測量儀表，系統功能完善，實驗內容豐富，能有效地提高學生的實際分析與解決問題的能力。

二、系統特點

1、該實驗平臺具有實驗功能齊全、資源豐富、使用靈活、接線可靠、操作快捷、維護簡單等優點。

2、在實驗設計上，信號與系統實驗除了有信號的分解與合成、信號的采樣與恢復、各種濾波器等實驗外，還有一階、二階電路的各種特性研究實驗。

3、控制理論既有模擬部分的實驗，又有離散部分實驗；既有經典理論實驗，又有現代控制理論實驗。

4、計算機控制系統除了常規的實驗外，還增加了當前工業上應用廣泛、效果卓著的閉環控制技術，并通過虛擬示波器進行監控、顯示。

5、擴展性強：各個模塊及資源分布合理、布局清晰、而且具有擴展性，方便學生自己重新設計。

三、技術性能

1、輸入電源：單相三線220V±10%  50HZ

2、工作環境：溫度-10℃~+50℃  相對濕度<85%（25℃） 海拔<4000m

3、絕緣電阻：大于3MΩ

4、裝機容量：小于0.5Kva

5、外形尺寸：135cm×60clm×140cm，以產品實物為準

四、系統組成

1、電源輸入模塊：提供+5V/1.0A、-5V/0.5A、+12V/0.5A、-12V/0.5A的電源輸出。

2、函數發生器模塊：提供五種波形信號：正弦波、三角波、方波、矩形波、掃頻信號。

信號的頻率范圍：8Hz—100KHz，分四個頻段。

信號的頻率、幅度、占空比和掃速勻可調。

3、頻率計：四位數顯，測量范圍1Hz-300KHz，量程自動切換。

4、毫伏表：三位半數顯，測量范圍0～20V，頻率范圍0～100KHz。

5、信號測量單元： 采用PC軟件實現雙蹤示波器、頻率特性分析等功能。

6、實物及相關電路：實物由直流電機、步進電機、溫度加熱三部分組成，它們可與各自的驅動電路完成直流電機閉環調速控制、步進電機轉速控制、溫度PID控制實驗。

7、自由實驗區：由運放、電容、電阻、電位器和一些自由布線區等組成。通過接線和短路塊的選擇，可以模擬各種受控對象的數學模型。

五、實驗項目

1))信號與系統實驗：

1、基本運算單元實驗

2、響應與沖激響應實驗

3、系統的模擬實驗

4、無源濾波器實驗

5、定理與信號恢復實驗

6、網絡狀態軌跡的顯示實驗

7、階電路的暫態響應實驗

8、電路的暫態響應實驗

9、電路傳輸特性實驗

10、絡函數的模擬實驗

11、沖信號的分解實驗

12、脈沖信號的合成實驗

13、度對波形合成的影響實驗

2))控制理論實驗

1、典型環節的模擬研究

2、典型系統瞬態響應和穩定性

3、系統校正

4、控制系統的頻率特性

5、典型非線性環節

6、非線性系統（一）

7、非線性系統（二）

8、采樣系統分析

9、采樣控制系統的校正

10、狀態反饋（極點配置）

3))計算機控制技術實驗項目

1、A/D，D/A轉換

2、采樣保持器

3、數字濾波

4、積分分離式PID控制

5、最小拍有紋波系統實驗

6、最小拍無紋波系統實驗

7、大林算法控制

8、非線性控制

9、解耦控制

10、綜合控制實驗

4))計算機控制技術系統實驗

1、直流電機閉環調速實驗（實物）

2、溫度閉環控制實驗（實物）

3、步進電機調速實驗（實物）