一、产品概述
“THKKL-1型控制理论实验箱”是我公司结合教学和实践的需要而进行精心设计的实验系统。适用于高校的控制原理等课程的实验教学。
二、系统组成
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直流稳压电源:提供±5V/0.5A;±15V/0.5A四路,每路均有短路保护自动恢复功能。
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交/直流数字电压表(相当于两只表功能)
(1)直流数字电压表:测量范围0~20V,分200mV、2V、20V三档,直键开关切换,三位半数显,精度0.5级。
(2)数字式真有效值交流毫伏表:测量范围0~20V,分200mV、2V、20V三档,直键开关切换,三位半数显,频带范围10Hz~1MHz,基本测量精度±0.5%±2个字。
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低频函数信号发生器:可选择正弦波、方波、三角波,输出频率范围0.25Hz~2kHz,正弦波幅度0~12VP-P连续可调、方波幅度0~12VP-P连续可调、三角波幅度0~10VP-P连续可调。
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六位数显频率计:测频范围0.1Hz~10kHz。
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阶跃信号发生器:±0.9V~±3.7V可调。
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扫频电源:采用可编程器件ispLSI1032和单片机AT89C51设计而成,提供15Hz~50kHz,幅度0~18VP-P连续可调的正弦波。
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典型的控制环节:比例环节、惯性环节、积分环节、有源滞后超前校正环节等。
三、实验项目
第一部分
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控制系统典型环节的模拟
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一阶系统的时域响应及参数测定
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二阶系统的瞬态响应分析
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三阶系统的瞬态响应及稳定性分析
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PID控制器的动态性能
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控制系统的动态校正
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频率特性的测试
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信号的采样与恢复
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典型的非线性环节
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典型环节频率特性的测试
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非线性系统的相平面分析
第二部分:基于MATLAB的仿真实验(MATLAB软件用户自配)
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线性连续控制系统的仿真
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根轨迹的仿真
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线性系统频率响应的仿真
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采样控制系统的仿真
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串联校正的仿真
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非线性连续控制系统的仿真
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基于状态方程式的时间响应测试
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控制系统极点的任意配置
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状态观测器设计及带观测器的闭环系统响应测试
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多变量解耦控制
四、仪器配置
1.20M双踪示波器(必配,用户自配)
2.计算机(选配,用户自配)