***** 控制理论·计算机控制技术实验平台(数量:*台、国产);
一、功能用途
具备功能(一):控制理论实验
*.典型环节的电路模拟
*.二阶系统的瞬态响应
*.高阶系统的瞬态响应和稳定性分析
*.线性系统稳态误差的研究
*.典型环节和系统频率特性的测量
*.线性定常系统的串联校正
*.典型非线性环节的静态特性
*.非线性系统的描述函数法
*. 非线性系统的相平面分析法
**.系统能控性与能观性分析
**.控制系统极点的任意配置
**.具有内部模型的状态反馈控制系统
**.采样控制系统的分析
**.采样控制系统的动态校正
具备功能(二):计算机控制技术实验
*.*/*与*/*转换
*.数字滤波器
*.离散化方法研究
*.数字***调节器算法的研究
*.串级控制算法的研究
*.解耦控制算法的研究
*.最少拍控制算法研究
*.具有纯滞后系统的大林控制
*.线性离散系统的全状态反馈控制
**.模糊控制系统
**.具有单神经元控制器的控制系统
**.二次型状态调节器
**.直流电机闭环调速实验(实物)
**.温度过程控制实验(实物)**.步进电机调速实验(实物)
具备功能(三):基于******的仿真实验
*.控制理论:(*)线性连续控制系统的仿真(*)根轨迹的仿真(*)线性系统频率响应的仿真(*)采样控制系统的仿真(*)串联校正的仿真(*)非线性连续控制系统的仿真(*)状态观测器及带观测器的闭环系统响应测试(*)控制系统极点的任意配置(*)基于状态方程式的时间响应测试(**)多变量解耦控制
*.信号与系统:(*)信号的时域表示(*)信号的基本运算(*)连续时间系统的冲激响应和单位阶跃响应(*)二阶系统的模拟(*)系统的零输入、零状态及完全响应(*)线性系统稳定性分析(*)信号的无失真传输(*)信号的采样与恢复(*)幅度调制与解调(**)滤波器频率特性的研究(**)信号的分解与合成(**)周期信号的频谱表示(**)***系统的频率响应
二、技术规格及参数要求
★*.需要具备具备功能(一):控制理论实验、具备功能(二):计算机控制技术实验、具备功能(三):基于******的仿真实验、每个功能下至少具有所列举的**个(含**个)以上的模块;
★*.装置至少应该包括实验桌、控制屏、实验模块、*** 数据采集卡、******* 上位机软件及 ****** 仿真软件等
★*.控制模块面板上引出至少* 路模拟量输入、* 路模拟量输出、一路计数器端口和至少**个可编程 */* 口。控制器内置的高速存储器至少为 **** 字节的闪存和 *** 字节的 ****
★*.工作环境:温度***℃~+**℃、湿度<**%(**℃)、海拔<*****
★*.输入电源:单相三线 ******±**% ,**/****
★*.计算机控制实验可在线编程直接控制。
★*.具有上位机虚拟示波器、信号发生、****图、扫频等功能。
★*.能够提供全部参考程序和参数,方便学生自己修改或重新编写实验程序。
★*.实验桌应该为工业铝型材支撑架、材质要具有防火和防水的功能
★**.具有过载保护、短路保护功能,通信接口采用****.*以上接口。
▲**.实验模块插接板至少可同时插接 * 个实验模块。
▲**.控制屏要配有直流稳压电源、阶跃信号发生器、低频函数信号发生器、函数信号发生器、直流可调恒流源、真有效值交直流数字电压表、六位数显频率计、非正弦多波形信号发生器等。
***** 自动控制技术实训台(数量:*台、国产);
一、功能用途
为了配合设备完成教学任务,所购设备需要至少具有三种典型控制对象,包括材料分捡、小车定位控制和温度控制等内容,形象体现多种类型电机的控制方式。
(*)材料分捡控制对象
典型材料分捡控制对象,由金属底板、气动部分、落料机构、物料传送机构、分拣料槽及电气控制等部分组成。气动部分由电磁阀和汽缸组成;物料传送部分由交流电机和传送带组成。电气控制由三相交流电机及减速器、电磁阀、气缸、光电传感器、颜色传感器、电容式传感器等组成。通过传感器信号采集,***编程,对变频器控制交流电机、电磁阀进行较复杂开关量控制、位置控制、时序逻辑控制,实现对传送带上的物料进行定位、辨识、分类。控制端子均引出,方便外部接线使用,放置在设备底板上。
(*)小车运动控制对象
典型小车运动控制对象,由运动小车、同步带轮传动机构、步进电机/伺服电机、光电传感器、电感式传感器、电容式传感器、超声波传感器、光电编码器、行程开关等组成,通过传感检测、***编程,对步进/伺服电机实现运动控制、包括距离测量、传动控制、方向控制、定位控制、报警运行控制、点动控制、位置显示控制等,能实现小车精确定位控制,步进电机和伺服电机两者可以通过离合器切换进行控制。控制端子均引出,方便外部接线使用,放置在设备底板上。
(*)温度控制对象
典型温度***控制对象,由功率驱动模块、电加热器、*****温度变送器、*****温度传感器等组成,通过传感检测、***编程,对对象实现温度控制、包括温度测量、加热控制、温度显示等,能实现模拟量的温度控制。控制端子均引出,方便外部接线使用,固定在网孔板上。
为了配合设备完成教学任务,配套了相关的教学资源如视频教学软件、安全用电软件、软件编程平台、实训指导书等内容。包括:工业网络技术视频教学软件、电气类实验室安全教育仿真软件、*** **虚拟仿真实验系统、***技术**仿真实训教学***软件、传感器技术**仿真实训教学***软件、三维工业自动化设计软件(每个实训台共配*套)、灌装生产线虚拟车间仿真教学软件(每个实训台共配*套)、多种电机在环实时仿真软件实验平台(每个实训台共配*套)。
二、技术规格及参数要求
★*.本控制台需要准确完成多种网络系统综合控制,材料分捡控制对象控制(本地/远程控制),温度对象控制(本地/远程控制),步进驱动器小车位置控制(本地/远程控制),伺服驱动器小车位置控制(本地/远程控制)
★*.至少应该包括实验桌、控制屏、实验模块、***数据采集卡、*******上位机软件及******仿真软件等。
★*.***至少为**** 的工作内存区,*** 的数据存储区,位运算速度不小于 ****,浮点运算速度不小于 *****,
★*.控制屏要采用工业触摸屏,显示尺寸不小于 * 寸,最低要求*** 彩色、分辩率(象素)最低为 ***×***,*** 存储器,
★*.步进驱动器细分数从*********,具有过压、过流和短路保护;驱动器配套小车运动控制对象中的三相步进电机,完成小车定位控制。
★*.工业交换机需要导轨式工业以太网交换机,带至少 * 口 ****/***,带至少* 路冗余电源输入功能,**** 防护等级。
★*.工业无线路由机为导轨式工业无线路由机,支持 ***.** */*/*/* 通讯协议,工作频段为 *.**/**,支持 ** 和 ****** 模式工作,外接至少* 个 **** 天线组成 *×*,传输速率至少******,带至少 * 路冗余电源输入功能,**** 防护等级。
★*.交流伺服驱动器及伺服电机支持速度控制模式和基本定位器控制,设有至少* 个以太网接口,支持******** 通讯方式。配套交流伺服电机,电机额定功率为至少 *.***, 带至少**** 点/转增量式编码器。交流伺服电机安装在小车运动控制对象中,需要完成小车定位控制。
*.输入电源:单相三线~****±**% ****
▲**.工作环境:温度***℃~+**℃ 相对湿度<**%(**℃) 海拔<*****
▲**.装置容量:<*.****
▲**.实验桌需为工业铝型材支撑架、耐磨高密度板具有防火和防水的功能。实验台要配有直流稳压电源、阶跃信号发生器、低频函数信号发生器、直流可调恒流源、交直流数字电压表、六位数显频率计等;实验台上至少可同时插接*个实验模块。
▲**.每个实验项目都要有独立的软件界面,包括虚拟示波器、信号发生器、实验电路图,具有直接打印实验结果、保存实验波形和生成实验报告的功能。
▲**.虚拟示波器具有实时时间显示、李沙育显示、博德图显示和奈奎斯特图显示功能,可实时显示被测信号幅值,坐标轴刻度可调节,游标可以测量横、纵坐标的差值,具有输入调零功能。
▲**.信号发生器能控制采集卡输出阶跃信号、正弦波、方波、斜波及抛物波等,具有扫频输出功能。
▲**.具有根轨迹、博德图、奈奎斯特图和*/*转换的仿真功能。
▲**.电子综合应用**仿真教学软件要包含多个电子综合应用实验单元,每个实验单元分为实验器材的介绍、原理仿真、实验操作、结果显示等几部分,学生可以利用软件虚拟连接导线、示波器等器件,按照提示的实验步骤进行操作,器件在软件界面中可缩小、放大、移动、***°任意翻转,从各个不同角度观察,从感观上得到对整个器件的全面认识,还需要提供典型项目**虚拟场景的模拟仿真等。