计算机控制技术实验指导书1.doc

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1、第一章概述《计算机控制技术》实验指导书张友斌编茂名学院二○○六年十月79目录目录第一章概述51．1系统功能特点51．2系统构成61.3ADmC812概述61.4实验设备中的模拟量输入通道71.5实验设备中的模拟量输出通道81.6ADmC812与上位机的关系与分工81．7计算机控制实验系统实验内容91．8实验注意事项91．9虚拟示波器101．6开放型脚本编辑环境101．7完整的系统信息11第二章软件使用说明122．1菜单功能说明122．1．1文件122．1．2实验122．1．3系统132．1．4窗口132．1．5显示132．1．6操作1579目录2．1．7帮助152．2工具条功能说明

2、152．3脚本编辑器162．4虚拟示波器162．4．1X-t、X-Y两种显示模式162．4．2四种量程选择172．4．3各通道显示/隐藏功能172．4．4各通道缩放功能182．4．5各通道读数功能182．4．6采样通道反相功能182．4．7网格显示/隐藏功能182．4．8显示曲线位移功能182．5信息框19第三章VBScript编程及疑难解答203．1VBScript简介203．2VBScript基础203．2．1VBScript数据类型203．2．2VBScript变量213．2．3VBScript常数243．2．4VBScript运算符243．2．5使用条件语句253．2．6使

3、用循环语句283．2．7VBScript过程313．2．8VBScript编码约定333．3脚本编程373．3．1脚本四个模块373．3．2系统对象4179目录第四章实验45实验一A/D与D/A转换实验45实验二数字滤波50实验三数字PID控制算法的研究53实验四D(s)离散化方法的研究57实验五串级控制算法的研究62实验六解耦控制算法的研究65实验七最少拍控制算法的研究70实验八具有纯滞后系统的大林控制76实验九组态软件实验7979目录第一章概述ACT-I型计算机控制实验上位机程序是与“ACT-I型自动控制理论及计算机控制技术实验装置”配套的上位机控制程序。本软件必须与“ACT-

4、I型自动控制理论及计算机控制技术实验装置”配套使用，实验装置上配备有并行口接口，使用本软件前，计算机必须与实验装置通过并口进行连接，并合上实验装置电源。脱离实验装置，本软件将无法正常使用。程序主界面（UserInterface）如图1.1所示。图1.1ACT-I计算机控制实验上位机软件主界面1．1系统功能特点1．以PC微机为操作台，高效率支持“计算机控制”的教学实验。2．系统含有高阶电模拟单元，可根据教学实验需要进行灵活组合，构成各种典型环节与系统。3．系统含有界面友好、功能丰富的软件。PC微机在实验中，除了用作实验测试所需的虚拟仪器外，还可用作测试信号发生器以及具有很强柔性的数字

5、控制器。79目录4．系统的硬件、软件设计，充分考虑了开放型、研究型实验的需要。可自己设计实验内容，构建系统对象，编写控制算法，进行计算机控制技术的研究。1．2系统构成实验系统由上位PC微机（含实验系统软件）、ACT-I型自动控制理论及计算机控制技术实验装置、并行通讯线等组成。ACT-I型自动控制理论及计算机控制技术实验装置内装有以ADmC812芯片（含数据处理系统软件）为核心构成的数据处理卡，通过并口与PC微机连接。1．ACT-I型自动控制理论及计算机控制技术实验装置简介ACT-I型自动控制理论及计算机控制技术实验装置提供一个硬件开发区。它主要由电源部分U1单元，信号源部分U2单元

6、，与PC机进行通讯的数据处理单元U3，元器件单元U4，非线性单元U5，U6，U7，模拟电路单元U8～U16组成，详见实验装置及附图。电源单元U1，包括电源开关，保险丝，＋5V，－5V，＋15V，－15V，0V，1.2V～15V可调电压的输出。U2为信号源单元，可以产生周期方波信号、周期斜坡信号、周期抛物线信号和正弦信号，频率幅值可调。U3单元为数据处理模块，用于完成数据采集与数据输出，并通过并行口与上位PC机进行通讯。U4单元提供了实验所需的电容与电阻，电位器，另提供插接电路，供放置自己选定大小的元器件。U5，U6，U7分别为典型的非线性环节电路。U8～U16为由运算放大器与电阻，

7、电容等器件组成的模拟电路单元，由场效应管组成的电路用于锁零。在“计算机控制技术”实验中，这些单元常被用于模拟被控对象。2．软件系统上位机软件说明详见《计算机控制技术上位机使用说明书》。怎样用VBScript语言编写计算机控制软件脚本文件，请参阅附录“计算机控制软件脚本文件编写说明与示例”。1.3ADmC812概述ADmC812是一个高性能数据采集芯片。芯片内集成了：1.与8051兼容的内核：额定工作频率12MHz，3个16位定时器∕79目录计数器，32条可编程的I/O