TW-XKJ-1型 信號與系統(tǒng)/自動(dòng)控制理論/計(jì)算機(jī)控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)平臺
一、產(chǎn)品概述
本實(shí)驗(yàn)平臺集“信號與系統(tǒng)”、“控制理論”和“計(jì)算機(jī)控制技術(shù)”典型實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)于一體的教學(xué)設(shè)備，它能完成“信號與系統(tǒng)”、“控制理論”及“計(jì)算機(jī)控制技術(shù)”教程的全部實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)平臺配有各種測量儀表，系統(tǒng)功能完善，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容豐富，能有效地提高學(xué)生的實(shí)際分析與解決問題的能力。
二、系統(tǒng)特點(diǎn)
1、該實(shí)驗(yàn)平臺具有實(shí)驗(yàn)功能齊全、資源豐富、使用靈活、接線可靠、操作快捷、維護(hù)簡單等優(yōu)點(diǎn)。
2、在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)上，信號與系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)除了有信號的分解與合成、信號的采樣與恢復(fù)、各種濾波器等實(shí)驗(yàn)外，還有一階、二階電路的各種特性研究實(shí)驗(yàn)。
3、控制理論既有模擬部分的實(shí)驗(yàn)，又有離散部分實(shí)驗(yàn)；既有經(jīng)典理論實(shí)驗(yàn)，又有現(xiàn)代控制理論實(shí)驗(yàn)。
4、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)除了常規(guī)的實(shí)驗(yàn)外，還增加了當(dāng)前工業(yè)上應(yīng)用廣泛、效果卓著的閉環(huán)控制技術(shù)，并通過虛擬示波器進(jìn)行監(jiān)控、顯示。
5、擴(kuò)展性強(qiáng)：各個(gè)模塊及資源分布合理、布局清晰、而且具有擴(kuò)展性，方便學(xué)生自己重新設(shè)計(jì)。
三、技術(shù)性能
1、輸入電源：單相三線220V±10% 50HZ
2、工作環(huán)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(jī)容量：小于0.5Kva
5、外形尺寸：135cm×60clm×140cm，以產(chǎn)品實(shí)物為準(zhǔn)
四、系統(tǒng)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(shù)發(fā)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(gè)頻段。
信號的頻率、幅度、占空比和掃速勻可調(diào)。
3、頻率計(jì)：四位數(shù)顯，測量范圍1Hz-300KHz，量程自動(dòng)切換。
4、毫伏表：三位半數(shù)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(shí)現(xiàn)雙蹤示波器、頻率特性分析等功能。
6、實(shí)物及相關(guān)電路：實(shí)物由直流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、溫度加熱三部分組成，它們可與各自的驅(qū)動(dòng)電路完成直流電機(jī)閉環(huán)調(diào)速控制、步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速控制、溫度PID控制實(shí)驗(yàn)。
7、自由實(shí)驗(yàn)區(qū)：由運(yùn)放、電容、電阻、電位器和一些自由布線區(qū)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(shù)學(xué)模型。
五、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
1))信號與系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)：
1、基本運(yùn)算單元實(shí)驗(yàn)
2、響應(yīng)與沖激響應(yīng)實(shí)驗(yàn)
3、系統(tǒng)的模擬實(shí)驗(yàn)
4、無源濾波器實(shí)驗(yàn)
5、定理與信號恢復(fù)實(shí)驗(yàn)
6、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)軌跡的顯示實(shí)驗(yàn)
7、階電路的暫態(tài)響應(yīng)實(shí)驗(yàn)
8、電路的暫態(tài)響應(yīng)實(shí)驗(yàn)
9、電路傳輸特性實(shí)驗(yàn)
10、絡(luò)函數(shù)的模擬實(shí)驗(yàn)
11、沖信號的分解實(shí)驗(yàn)
12、脈沖信號的合成實(shí)驗(yàn)
13、度對波形合成的影響實(shí)驗(yàn)
2))控制理論實(shí)驗(yàn)
1、典型環(huán)節(jié)的模擬研究
2、典型系統(tǒng)瞬態(tài)響應(yīng)和穩(wěn)定性
3、系統(tǒng)校正
4、控制系統(tǒng)的頻率特性
5、典型非線性環(huán)節(jié)
6、非線性系統(tǒng)（一）
7、非線性系統(tǒng)（二）
8、采樣系統(tǒng)分析
9、采樣控制系統(tǒng)的校正
10、狀態(tài)反饋（極點(diǎn)配置）
3))計(jì)算機(jī)控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
1、A/D，D/A轉(zhuǎn)換
2、采樣保持器
3、數(shù)字濾波
4、積分分離式PID控制
5、最小拍有紋波系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)
6、最小拍無紋波系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)
7、大林算法控制
8、非線性控制
9、解耦控制
10、綜合控制實(shí)驗(yàn)
4))計(jì)算機(jī)控制技術(shù)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)
1、直流電機(jī)閉環(huán)調(diào)速實(shí)驗(yàn)（實(shí)物）
2、溫度閉環(huán)控制實(shí)驗(yàn)（實(shí)物）
3、步進(jìn)電機(jī)調(diào)速實(shí)驗(yàn)（實(shí)物）
