HK-216C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:<500KVA
4、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;