DBKS-608型自动控制计算机控制技术信号与系统综合实验装置

DBKS-608型自动控制、计算机控制技术、信号与系统综合实验装置本装置是自动控制、计算机控制技术、信号与系统三大实验项目的有机综合体，一机多用，节省资源，效益显著。自动控制原理部分具有很强的开放性能、扩展性能；运算模拟单元的运放八个，每个运算模拟单元内都有实验所需的电阻、电容等元件，可以通过短路块和导线灵活方便的对实验单元电路的组合，可构造出各种型式和阶次的模拟环节和控制系统；从运算模拟单元独立出来的可变电阻器组单元档位连续，调节精度高，接线灵活多变，充分满足于自控原理实验教学的要求。集成操作软件，通过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。信号与系统及数字信号处理部分，是本公司开发人员采用先进的技术手段专门为《信号与系统》(“九五”国家级重点教材、清华大学郑君理等编制)课程而设计的，其提供了信号的频域、时域分析的实验手段，增加了数字信号处理功能。可进行阶跃响应与冲激响应的时域分析；连续时间系统的模拟；抽样定理与信号恢复的分析与研究；一阶、二阶电路的暂态响应；二阶网络状态轨迹显示、借助于DSP技术实现信号频谱的分析与研究、信号的分解与合成的分析与实验；各种模拟、数字滤波器的设计与实现等内容的学习与实验。采用的DSP数字信号处理新技术，可以将模拟电路难以实现或实验结果不理想的“信号分解与合成”、“信号卷积”等实验得以准确地演示，并能生动地验证理论结果；系统地了解并比较各种模拟滤波器（无源、有源）和数字滤波器的性能及特性，并可学会数字滤波器的设计与实现。配有DSP标准的JTAG插口及DSP同主机PC机的通信接口，可方便学生在我公司提供的软件的基础上进行二次开发（可用仿真器或不用仿真器），完成一些数字信号处理、DSP应用方面的实验。如：各种数字滤波器设计、频谱分析、卷积、A/D转换、D/A转换、DSP定时器的使用、DSP基本I/O口使用等。内置信号源、频率计、毫伏表、数字存储示波器（含数据采集）。一、技术指标：1、工作电源：交流220V±10%2、工作环境：温度-10℃～+40℃，相对湿度＜85%（25℃）3、整机容量：＜500KVA4、重量：150㎏二、系统构成（1）自控原理与计算机控制部分各单元电路、8088CPU控制单元和PC机进行通讯的串口构成，USB采集数据。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秒之间可调采样保恃器及单稳单元电路：由LF398及HEF4538等器件构成运算模拟单元电路：非线性用单元电路：状态指示灯单元：数/模转换单元电路：AD0832模/数转换单元电路：AD0809单节拍脉冲发生单元：电位器单元：电源发生单元：+5V/2A，+12V/0.2A，-12V/0.2A电机单元：直流电机、步进电机信号测量单元：采用PC软件实现双踪示波器、频率特性分析等功能。特殊运算环节单元：可变电阻器组单元：微型温度控制单元：电源：+5V/2A，-5V/0.5A，+12V/0.5A，-12V/0.5A。频率计：可测量的信号频率范围：0～300KHz；毫伏表：可测量的信号频率范围：0～100KHz；可测量的信号幅值范围：1mV～10V；信号源：可产生正弦波、三角波、方形波三种波形。幅值（峰峰值）：正弦波0～12V；三角波0～18V；方波0～20V；频率：(四档可调)正弦波2Hz～100KHz；三角波2Hz～100KHz；方波2Hz～100KHz；三、实验项目（1）计算机控制技术实验项目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（2）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l0.状态反馈（极点配置）（3）控制系统实验项目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（3）信号与系统及数字信号处理平台1、基本运算单元实验（单元电路、信号源、频率计、电压表）2、阶跃响应与冲激响应实验3、连续系统的模拟实验4、模拟滤波器实验（无源、有源、低通、高通、带通、带阻）5、抽样定理实验6、二阶网络状态轨迹实验7、一阶电路暂态响应实验8、二阶电路暂态响应实验9、二阶电路传输特性实验10、信号卷积实验11、矩形信号的分解实验12、矩形信号的合成实验13、幅度对信号合成的影响14、相位对信号合成的影响15、锯齿波信号的分解/合成16、信号的调制与解调实验17、信号的频谱分析18、频分与复用实验19、DSP应用实验20、DSP数字信号处理单元实验21、数字滤波器实验（低通、高通、带通、带阻）22、八阶高通、低通滤波器（巴特沃斯）实验23、各种模拟、数字滤波器性能比较实验24、主机接口与二次开发区25、CPLD编程开放模块