自动控制计算机控制技术信号与系统综合实验装置
自动控制计算机控制技术信号与系统综合实验装置介绍
在科技飞速发展的当下，自动控制计算机控制技术信号与系统综合实验装置成为了科研与教学领域的关键设备。它将自动控制、计算机控制技术以及信号与系统这三大核心实验项目巧妙融合，实现了一台设备多种用途的强大功能，极大地节约了资源，为用户带来显著的效益。
在自动控制原理方面
自动控制计算机控制技术信号与系统综合实验装置展现出卓越的开放性和扩展性。运算模拟单元配备了八个运算放大器，每个单元内部集成了实验所需的电阻、电容等基础元件。通过短路块和导线，用户能够灵活、便捷地组合实验单元电路，构建出各类不同类型和阶次的模拟环节与控制系统。独立的可变电阻器组单元，档位调节连续且精度极高，接线方式灵活多样，完全满足自控原理实验教学的各项要求。
该综合实验装置集成了专用操作软件，借助 PC 示波器功能，使用者可实时、清晰地观测控制系统的静态和动态特性，为模拟控制系统特性的研究提供了极大便利。微型温度控制单元能够替代烤箱开展温度控制实验，搭配系统配置的直流电机、步进电机等控制对象，足以开设控制系统课程的各类实验。不仅如此，自动控制计算机控制技术信号与系统综合实验装置还具备强大的扩展功能，能够支持线性系统、最优控制、系统辨识以及计算机控制等现代控制理论的模拟实验研究。
在信号与系统及数字信号处理部分
这是本公司研发人员运用先进技术，专门针对《信号与系统》（“九五” 重点教材，由清华大学郑君理等编制）课程精心设计的。自动控制计算机控制技术信号与系统综合实验装置提供了信号频域和时域分析的实验手段，同时增添了数字信号处理功能。能够开展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研究、一阶和二阶电路的暂态响应、二阶网络状态轨迹显示，还能借助 DSP 技术实现信号频谱的分析研究、信号的分解与合成的分析实验，以及各种模拟和数字滤波器的设计与实现等学习和实验内容。
采用的 DSP 数字信号处理新技术，能够精准演示模拟电路难以实现或者实验结果不理想的 “信号分解与合成”“信号卷积” 等实验，生动地验证理论结果。使用者可以系统地了解并对比各种模拟滤波器（无源、有源）和数字滤波器的性能及特性，学会数字滤波器的设计与实现。装置配备了 DSP 标准的 JTAG 插口以及 DSP 与主机 PC 机的通信接口，方便学生基于本公司提供的软件进行二次开发（可使用仿真器，也可不使用），完成各类数字信号处理、DSP 应用方面的实验，例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。并且内置了信号源、频率计、毫伏表、数字存储示波器（含数据采集）。
一、技术指标
工作电源：交流 220V±10%
工作环境：温度范围为 - 10℃～+40℃，相对湿度在 25℃时小于 85%
整机容量：小于 500KVA
重量：150㎏
二、系统构成
自控原理与计算机控制部分
由各单元电路、8088CPU 控制单元以及与 PC 机通讯的串口构成，采用 USB 采集数据。自动控制计算机控制技术信号与系统综合实验装置的各组成部分协同工作，为用户提供全面的实验支持。
信号源发生单元电路：可产生正弦波、方波、斜波及抛物波，信号周期在 2 毫秒至 30 秒之间能够自由调节。
采样保持器及单稳单元电路：由 LF398 及 HEF4538 等器件构成。
运算模拟单元电路：具备强大的模拟运算功能。
非线性用单元电路：满足特定非线性实验需求。
状态指示灯单元：实时显示工作状态。
数 / 模转换单元电路：实现数字信号与模拟信号的转换。
AD0832 模 / 数转换单元电路：高效完成模数转换。
AD0809 单节拍脉冲发生单元：提供稳定脉冲。
电位器单元：用于调节电路参数。
电源发生单元：输出 + 5V/2A，+12V/0.2A，-12V/0.2A。
电机单元：包含直流电机、步进电机。
信号测量单元：通过 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：应对特殊运算实验。
可变电阻器组单元：提供灵活的电阻调节。
微型温度控制单元：实现精准温度控制。
电源：输出 + 5V/2A，-5V/0.5A，+12V/0.5A，-12V/0.5A。
频率计：可测量的信号频率范围是 0～300KHz。
毫伏表：可测量的信号频率范围为 0～100KHz，信号幅值范围是 1mV～10V。
信号源：能产生正弦波、三角波、方形波三种波形。幅值（峰峰值）方面，正弦波 0～12V，三角波 0～18V，方波 0～20V；频率（四档可调）上，正弦波 2Hz～100KHz，三角波 2Hz～100KHz，方波 2Hz～100KHz。
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