信号与系统·控制理论·计算机控制技术实验平台

一、产品概述
本实验平台集“信号与系统”、“控制理论”和“计算机控制技术”典型实验环节于一体的教学设备，它能完成“信号与系统”、“控制理论”及“计算机控制技术”教程的全部实验内容。实验平台配有各种测量仪表，系统功能完善，实验内容丰富，能有效地提高学生的实际分析与解决问题的能力。

二、系统特点

1、  该实验平台具有实验功能齐全、资源丰富、使用灵活、接线可靠、操作快捷、维护简单等优点。

2、  在实验设计上，信号与系统实验除了有信号的分解与合成、信号的采样与恢复、各种滤波器等实验外，还有一阶、二阶电路的各种特性研究实验。

3、  控制理论既有模拟部分的实验，又有离散部分实验；既有经典理论实验，又有现代控制理论实验。

4、  计算机控制系统除了常规的实验外，还增加了当前工业上应用广泛、效果卓著的闭环控制技术，并通过虚拟示波器进行监控、显示。

5、  扩展性强：各个模块及资源分布合理、布局清晰、而且具有扩展性，方便学生自己重新设计。

三、技术性能

1、  输入电源：单相三线220V±10%  50HZ

2、  工作环境：温度-10℃~+50℃  相对湿度<85%（25℃）  海拔<4000m

3、  绝缘电阻：大于3MΩ

4、  装机容量：小于0.5Kva

5、外形尺寸：135cm×60clm×140cm，以产品实物为准

 四、系统组成

1、电源输入模块：提供+5V/1.0A、-5V/0.5A、+12V/0.5A、-12V/0.5A的电源输出。

2、函数发生器模块：提供五种波形信号：正弦波、三角波、方波、矩形波、扫频信号。

信号的频率范围：8Hz—100KHz，分四个频段。

信号的频率、幅度、占空比和扫速匀可调。

3、频率计：四位数显，测量范围1Hz-300KHz，量程自动切换。

4、毫伏表：三位半数显，测量范围0～20V，频率范围0～100KHz。

5、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。

6、实物及相关电路：实物由直流电机、步进电机、温度加热三部分组成，它们可与各自的驱动电路完成直流电机闭环调速控制、步进电机转速控制、温度PID控制实验。

7、自由实验区：由运放、电容、电阻、电位器和一些自由布线区等组成。通过接线和短路块的选择，可以模拟各种受控对象的数学模型。

 五、实验项目

1、信号与系统实验：

1、基本运算单元实验

2、响应与冲激响应实验

3、系统的模拟实验

4、无源滤波器实验

5、定理与信号恢复实验

6、网络状态轨迹的显示实验

7、阶电路的暂态响应实验

8、电路的暂态响应实验

9、电路传输特性实验

10、络函数的模拟实验

11、冲信号的分解实验

12、脉冲信号的合成实验

13、度对波形合成的影响实验

控制理论实验

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

10、状态反馈（极点配置）

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、小拍有纹波系统实验   

6、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

计算机控制技术系统实验

1、直流电机闭环调速实验（实物）

2、温度闭环控制实验（实物）

3、步进电机调速实验（实物