系統(tǒng)的功能和特點:
1.的嵌入式控制計算機
系統(tǒng)配有兩種可選的嵌入式控制計算機。i386EX嵌入式控制計算機是Intel公司新推出的、面向x86嵌入式工業(yè)應用的32位控制計算機,其將許多常用接口如8259、8254、串口和DMA等集成到芯片內(nèi)部,并具有大容量的程序和數(shù)據(jù)存儲器,滿足于復雜的計算機控制和嵌入式應用的要求,可使計算機控制的實驗教學可以更高的水平,支持基于80x86指令系統(tǒng)的計算機控制教學實驗。SST51控制計算機是一款具有內(nèi)嵌功能的增強型51單片機,它是面向單片機控制應用的,支持基于51指令系統(tǒng)的計算機控制教學實驗。
2.具有與PC-104總線兼容的系統(tǒng)擴展總線
系統(tǒng)實驗平臺提供了與PC-104總線兼容的系統(tǒng)擴展總線。既可滿足正常教學的需要,又能貼近當前工業(yè)控制應用的實際,從而為開展性和開發(fā)性的實驗提供了良好的實驗手段和環(huán)境。
3.開放式的控制實驗平臺,大實驗效率
系統(tǒng)的控制實驗平臺具有各種典型信號源(階躍信號、方波信號、斜波信號、拋物波信號、正弦波信號)、模擬對象(八組運放單元)、實際對象(步進電機、直流電機、溫度控制)和過程通道等單元。各單元之間的電路連接、單元內(nèi)的元件選擇都可以多種方式來操作,并允許用戶根據(jù)教學內(nèi)容來自行設計、開發(fā)相應的實驗項目,從而支持“自動控制原理”、“計算機控制技術(shù)”、“控制系統(tǒng)”、“多回路系統(tǒng)控制”、“智能控制”、“現(xiàn)場總線控制應用”等系列控制課程的實驗教學及應用開發(fā)。
4.大的虛擬儀器
系統(tǒng)提供了一組的虛擬儀器,通過U接口與PC微機相連,為用戶構(gòu)造了測試分析諸功能一體化的實驗測試測量環(huán)境,具有很高的性價比和的教學效果。其主要性能指標如下:
?。?)雙蹤頻數(shù)字存儲示波器:具有實時測量和顯示、波形回放、游標測量、波形存貯等功能。
(2)頻率特性分析儀:可顯示系統(tǒng)各頻率點的時域相應波形并進行分析,以半自動掃頻測量功能進行測量,測量完畢后即可產(chǎn)生坐標圖和波特圖,由此顯示出系統(tǒng)的頻率特性,同時還具有圖形保存功能。
?。?)X_Y測量:將兩路測量信號以X_Y坐標的形式顯示,具有波形刷新和波形存貯功能,可應用于非線性系統(tǒng)的實驗特性研究。
(4)數(shù)字萬用表:具有自動量程切換功能,可進行電阻、電容和電壓的測量。
5.高度可視化的源語言級集成開發(fā)環(huán)境
系統(tǒng)為嵌入式控制計算機配有高度可視化的源語言級集成開發(fā)環(huán)境,集控制程序開發(fā)、調(diào)試和實驗測量分析于一體,支持匯編及C語言源語言級的編程和調(diào)試。具有單步、跳過、斷點、連續(xù)、變量跟蹤等調(diào)試功能。
6.新型控制實驗教學內(nèi)容
系統(tǒng)所支持的控制實驗是按照新自動控制和計算機控制教學體系和內(nèi)容來配備的,內(nèi)容由淺入深,層次分明,尤其是提供了多回路控制系統(tǒng)、模糊控制、單經(jīng)元控制和現(xiàn)場總線控制這些新的實驗內(nèi)容。
自動控制原理實驗方面,系統(tǒng)提供了包括線性控制系統(tǒng)的時域分析法、根軌跡分析法、頻域分析法以及系統(tǒng)校正和設計等方法的實驗研究,也提供了關于線性離散系統(tǒng)、非線性控制系統(tǒng)的實驗研究內(nèi)容;另外對于現(xiàn)代控制理論的教學,提供了狀態(tài)空間分析實驗。系統(tǒng)后提供的“模擬PID閉環(huán)溫度控制系統(tǒng)的設計和實現(xiàn)”,可作為大型課程設計內(nèi)容,使學生通過構(gòu)造模擬閉環(huán)控制系統(tǒng),來真正掌握PID調(diào)節(jié)器的實際應用規(guī)律。
系統(tǒng)提供的計算機控制實驗內(nèi)容主要包括:過程通道和數(shù)據(jù)采集處理、系統(tǒng)的數(shù)字程序控制、數(shù)字PID閉環(huán)控制、數(shù)字調(diào)節(jié)器直接設計方法的實驗研究,還有多回路控制系統(tǒng)、模糊閉環(huán)控制、單經(jīng)元自適應閉環(huán)控制和CAN網(wǎng)絡的現(xiàn)場總線控制應用實驗,從而可使學生對新型智能控制算法和基于CAN網(wǎng)絡的現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)有所了解和掌握。
在控制系統(tǒng)應用實驗方面,系統(tǒng)提供了直流電機(快速)和溫度控制(慢速)兩種實驗對象,以構(gòu)成不同的閉環(huán)系統(tǒng),從而可選擇不同的控制策略或控制參數(shù),以得到的實時控制效果?!?







