运动控制实验报告

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运动控制实验报告

运动控制系统实验报告

实验项目

实验一晶闸管直流开环调速系统的安装 (2)

实验二晶闸管直流调速系统主要单元调试 (5)

实验三单闭环不可逆直流调速系统 (9)

实验四双闭环晶闸管不可逆直流调速系统 (13)

综合设计1单片机PWM直流电机开环调速系统 (17)

综合设计2 舵机控制系统设计 (23)

实验一晶闸管直流开环调速系统的安装

班级学号姓名得分一.实验目的

1.熟悉晶闸管直流调速系统的结构和原理;

2.掌握直流调速系统的安装调试步骤和方法;

3. 观测同步信号和触发脉冲的波形;

4. 分析控制电压和转速的关系。

二.实验内容

1.晶闸管主回路的安装

2.给定信号的连接

3.用示波器观测触发信号

4.测量控制电压和单机转速

三.实验设备及仪器

1.教学实验台主控制屏。

2.NMCL—33组件

3.NMCL—31组件

4.双踪示波器

5.万用表

四.实验方法和步骤

1 连接晶闸管整流电路和直流电动机的主电路

图1 晶振管整流电源和电动机的主电路

2 连接给定信号和触发控制电路

3 用示波器观测同步信号和触发脉冲

步骤1:用示波器的两个通道同时测量两相交流电的同步信号

记录三相交流电的波形,分析UVW的相位差。

步骤2:用示波器的两个通道观测相邻的两个触发脉冲信号

记录两个触发脉冲的波形,并分析相位差

步骤3:用示波器的两个通道同时观测同步信号和触发脉冲信号

调节控制电压Uct,观测触发脉冲和同步信号之间的延迟时间有何变化。

4 测量电机的转速和控制电压之间的关系

调节给定电位器,使电动机从静止开始加速到1500rpm,同时用万用表测量控制电压,作图分析控制电压和转速之间的关系。

五. 实验数据和结果分析

1.实验测得UVW三相交流电的同步波形如下。

从同步信号波形可以看出:UVW三相交流电

2.s相邻两个触发脉冲的波形如下:

从触发信号波形可以看出:

3

电机转速最低时电机转速中等时电机转速最高时

从上述几个波形图可以看出

转速0 200 400 600 800 100 1200 1400 1500 Uc

从曲线可以看出,转速和控制电压之间的关系为

六. 实验总结

实验二晶闸管直流调速系统主要单元调试一.实验目的

1.熟悉直流调速系统主要单元部件的工作原理。

2.掌握直流调速系统主要单元部件的调试步骤和方法。

二.实验设备及仪器

1.教学实验台主控制屏。

2.NMCL—31A组件

3.NMCL—18组件

4.双踪示波器

5.万用表

三.实验方法

1.速度调节器(ASR)的调试

按图2-1接线,DZS(零速封锁器)的扭子开关扳向“解除”。

图2-1 速度调节器的连线

(1)调整输出正、负限幅值

“5”、“6”端接可调电容,使ASR调节器为PI调节器,加入一定的输入电压(由NMCL—31的给定提供,以下同),调整正、负限幅电位器RP1、RP2,使输出正负值等于 7V。

(2)测定输入输出特性

将反馈网络中的电容短接(“5”、“6”端短接),使ASR调节器为P调节器,向调节器输入端逐渐加入正负电压,测出相应的输出电压,直至输出限幅值,并画出曲线。

(3)观察PI特性:拆除“5”、“6”端短接线,突加给定电压,测量输出电压的变化。

2.电流调节器(ACR)的调试

按图2-1接线。

图2-2 电流调节器的连线

(1)调整输出正,负限幅值

“9”、“10”端接可调电容,使调节器为PI调节器,加入一定的输入电压,调整正,负限幅电位器,使输出正负最大值大于 6V。

(2)测定输入输出特性

将反馈网络中的电容短接(“9”、“10”端短接),使调节器为P调节器,向调节器输入端逐渐加入正负电压,测出相应的输出电压,直至输出限幅值,并画出曲线。

(3)观察PI特性:拆除“9”、“10”端短接线,突加给定电压,观察输出电压的变化规律。

3.电平检测器的调试

3.1测定转矩极性鉴别器(DPT)的环宽

要求环宽为0.4~0.6伏,记录高电平值,调节RP使环宽对称纵坐标。具体方法:

图2-3 测定转矩极性鉴别器

(a)调节给定U g,使DPT的“1”脚得到约0.3V电压,调节电位器RP,使“2”端输出从“1”变为

“0”。

(b)调节负给定,从0V起调,当DPT的“2”端从“0”变为“1”时,检测DPZ的“1”端应为-0.3V

左右,否则应调整电位器,使“2”端电平变化时,“1”端电压大小基本相等。

3.2 测定零电流检测器(DPZ)的环宽

要求环宽也为0.4~0.6伏,调节RP,使回环向纵坐标右侧偏离0.1~0.2伏。具体方法:

图2.4 零电流检测器接线图

(a)调节给定U g,使DPZ的“1”端为0.7V左右,调整电位器RP,使“2”端输出从“1”变为“0”。

(b)减小给定,当“2”端电压从“0”变为“1”时,“1”端电压在0.1~0.2V范围内,否则应继续调整电位器RP。

(3)按测得数据,画出两个电平检测器的回环。

4.反号器(AR)的调试

测定输入输出比例,输入端加+5V电压,调节RP,使输出端为-5V。

5.逻辑控制器(DLC)的调试

图2.5 逻辑控制器接线图

调试方法:

(a)给定电压顺时针到底,U g输出约为12V。

(b)此时上下拨动NMCL—31中G(给定)部分S2开关,U blf、U blr的输出应为高、低电平变化,同时用示波器观察DLC的“5”,应出现脉冲,用万用表测量,“3”与“U blf”,“4”与“U blr”等电位。

(c)把+15V与DLC的“2”连线断开,DLC的“2”接地,此时拨动开关S2,U blr、U blf输出无变化。

四. 实验结果与分析

4.1 速度调节器的测试结果

经过调试,速度调节器的最高输出电压为V, 最低输出电压为V。

改变输入电压,可知输入输出之间的电压关系。测量结构如下表所示:

根据上表中的数据绘制速度调节器的输入输出特性曲线如下:

图2.4 速度调节器的输入输出特性曲线

4.2 电流调节器的测试结果

经过调试,电流调节器的最高输出电压为V, 最低输出电压为V。

改变输入电压,可知输入输出之间的电压关系。测量结果如下表所示:

根据表中的数据绘制电流调节器的输入输出特性曲线如下:

图2.4 电流调节器的输入输出特性曲线

四. 实验总结

实验三单闭环不可逆直流调速系统

班级学号姓名得分

一.实验目的

1.研究晶闸管直流电动机调速系统在反馈控制下的工作。

2.研究直流调速系统中速度调节器ASR的工作及其对系统静特性的影响。

3.学习反馈控制系统的调试技术。

二.预习要求

1.了解速度调节器在比例工作与比例—积分工作时的输入—输出特性。

2.弄清不可逆单闭环直流调速系统的工作原理。

三.实验设备及仪表

1.教学实验台主控制屏。

2.NMCL—33组件

3.NMEL—03组件

4.NMCL—18组件

5.电机导轨及测速发电机(或光电编码器)、直流发电机M01

6.直流电动机M03

7.双踪示波器

8.万用表

四.注意事项

1.直流电动机工作前,必须先加上直流激磁。

2.接入ASR构成转速负反馈时,为了防止振荡,可预先把ASR的RP3电位器逆时针旋到底,使调节器放大倍数最小,同时,ASR的“5”、“6”端接入可调电容(预置7μF)。

3.测取静特性时,须注意主电路电流不许超过电机的额定值(1A)。

4.三相主电源连线时需注意,不可换错相序。

5.系统开环连接时,不允许突加给定信号U g起动电机。

6.改变接线时,必须先按下主控制屏总电源开关的“断开”红色按钮,同时使系统的给定为零。

7.双踪示波器的两个探头地线通过示波器外壳短接,故在使用时,必须使两探头的地线同电位(只用一根地线即可),以免造成短路事故。

五.实验内容

1.移相触发电路的调试(主电路未通电)

(a)用示波器观察NMCL—33的双脉冲观察孔,应有双脉冲,且间隔均匀,幅值相同;观察每个晶闸管的控制极、阴极电压波形,应有幅值为1V~2V的双脉冲。

(b)触发电路输出脉冲应在30°~90°范围内可调。可通过对偏移电压调节单位器及ASR输出电压的调整实现。例如:使ASR输出为0V,调节偏移电压,实现α=90°;再保持偏移电压不变,

调节ASR的限幅电位器RP1,使α=30°。

2.求取调速系统在无转速负反馈时的开环工作机械特性。

a.断开ASR的“3”至U ct的连接线,G(给定)直接加至U ct,且U g调至零,直流电机励磁电源开关闭合。

b.NMCL-32的“三相交流电源”开关拨向“直流调速”。合上主电源,即按下主控制屏绿色“闭合”开关按钮,这时候主控制屏U、V、W端有电压输出。

c.调节给定电压U g,使直流电机空载转速n0=1500转/分,调节直流发电机负载电阻,在空载至额定负载的范围内测取7~8点,读取整流装置输出电压U d,输出电流i d以及被测电动机转速n。

表1

3.带转速负反馈有静差工作的系统静特性

a.断开G(给定)和U ct的连接线,ASR的输出接至U ct,把ASR的“5”、“6”点短接。

b.合上主控制屏的绿色按钮开关。

c.调节给定电压U g至2V,调整转速变换器RP电位器,使被测电动机空载转速n0=1500转/分,调节ASR的调节电容以及反馈电位器RP3,使电机稳定运行。

调节直流发电机负载电阻,在空载至额定负载范围内测取7~8点,读取U d、i d、n。

表2

4.测取调速系统在带转速负反馈时的无静差闭环工作的静特性

a.断开ASR的“5”、“6”短接线,“5”、“6”端接可调电容,可预置7μF,使ASR成为PI(比例—积分)调节器。

b.调节给定电压U g,使电机空载转速n0=1500转/分。在额定至空载范围内测取7~8个点。

表3

六.实验报告

绘制实验所得静特性,并进行分析、比较回答以下问题。

1.系统在开环、有静差闭环与无静差闭环工作时,速度调节器ASR各工作在什么状态?实验时应如何接线?

2.要得到相同的空载转速n0,亦即要得到整流装置相同的输出电压U,对于有反馈与无反馈调速系统哪个情况下给定电压要大些?为什么?

3.在有转速负反馈的调速系统中,为得到相同的空载转速n0,转速反馈的强度对U g有什么影响?为什么?

4.如何确定转速反馈的极性与把转速反馈正确地接入系统中?又如何调节转速反馈的强度,在线路中调节什么元件能实现?

根据表1绘制调速系统在无转速负反馈时的开环工作机械特性曲线如下:

根据表2绘制带转速负反馈有静差工作的系统静特性曲线如下:

根据表3绘制调速系统在带转速负反馈时的无静差闭环工作的静特性曲线如下:

实验四双闭环晶闸管不可逆直流调速系统

一.实验目的

1.了解双闭环不可逆直流调速系统的原理,组成及各主要单元部件的原理。

2.熟悉电力电子及教学实验台主控制屏的结构及调试方法。

3.熟悉NMCL-18,NMCL-33的结构及调试方法

4.掌握双闭环不可逆直流调速系统的调试步骤,方法及参数的整定。

二.实验内容

1.各控制单元调试

2.测定电流反馈系数。

3.测定开环机械特性及闭环静特性。

4.闭环控制特性的测定。

5.观察,记录系统动态波形。

三.实验系统组成及工作原理

双闭环晶闸管不可逆直流调速系统由电流和转速两个调节器综合调节,由于调速系统调节的主要量为转速,故转速环作为主环放在外面,电流环作为付环放在里面,这样可抑制电网电压波动对转速的影响,实验系统的控制回路如图1-8b所示,主回路可参考图1-8a所示。

系统工作时,先给电动机加励磁,改变给定电压的大小即可方便地改变电机的转速。ASR,ACR 均有限幅环节,ASR的输出作为ACR的给定,利用ASR的输出限幅可达到限制起动电流的目的,

ACR的输出作为移相触发电路的控制电压,利用ACR的输出限幅可达到限制αmin和βmin的目的。

当加入给定U g后,ASR即饱和输出,使电动机以限定的最大起动电流加速起动,直到电机转速达到给定转速(即U g=U fn),并出现超调后,ASR退出饱和,最后稳定运行在略低于给定转速的数值上。

四.实验设备及仪器

1.教学实验台主控制屏。

2.NMCL—33组件

3.NMEL—03组件

4.NMCL—18组件

5.电机导轨及测速发电机(或光电编码器)、直流发电机M01

6.直流电动机M03

7.双踪示波器

8.万用表

五.注意事项

1.三相主电源连线时需注意,不可换错相序。

2.系统开环连接时,不允许突加给定信号U g起动电机

3.改变接线时,必须先按下主控制屏总电源开关的“断开”红色按钮,同时使系统的给定为零。

4.进行闭环调试时,若电机转速达最高速且不可调,注意转速反馈的极性是否接错。

5.双踪示波器的两个探头地线通过示波器外壳短接,故在使用时,必须使两探头的地线同电位(只用一根地线即可),以免造成短路事故。

六. 实验方法和步骤

1.按图接线,未上主电源之前,检查晶闸管的脉冲是否正常。

(1)用示波器观察双脉冲观察孔,应有间隔均匀,幅度相同的双脉冲

(2)检查相序,用示波器观察“1”,“2”脉冲观察孔,“1”脉冲超前“2”脉冲600,则相序正确,否则,应调整输入电源。

(3)将控制一组桥触发脉冲通断的六个直键开关弹出,用示波器观察每只晶闸管的控制极,阴极,应有幅度为1V—2V的脉冲。

2.双闭环调速系统调试原则

(1)先部件,后系统。即先将各单元的特性调好,然后才能组成系统。

(2)先开环,后闭环,即使系统能正常开环运行,然后在确定电流和转速均为负反馈时组成闭环系统。

(3)先内环,后外环。即先调试电流内环,然后调转速外环。

3.开环外特性的测定

(1)控制电压U ct由给定器U g直接接入。主回路按图1-8a接线,直流发电机所接负载电阻R G断开,短接限流电阻R D。

(2)使U g=0,调节偏移电压电位器,使α稍大于90°。

(3)NMCL-32的“三相交流电源”开关拨向“直流调速”。合上主电源,即按下主控制屏绿色“闭合”开关按钮,这时候主控制屏U、V、W端有电压输出。

(4)逐渐增加给定电压U g,使电机起动、升速,调节U g使电机空载转速n0=1500r/min,再调节直流发电机的负载电阻R G,改变负载,在直流电机空载至额定负载范围,测取7~8点,读取电机转速n

注意,若给定电压U g为0时,电机缓慢转动,则表明α太小,需后移

4.单元部件调试

ASR调试方法与实验二相同。

ACR调试:使调节器为PI调节器,加入一定的输入电压,调整正,负限幅电位器,使脉冲前移α≤300,使脉冲后移β=300,反馈电位器RP3逆时针旋到底,使放大倍数最小。

5.系统调试

将U blf接地,U blr悬空,即使用一组桥六个晶闸管。

(1)电流环调试

电动机不加励磁

(a)系统开环,即控制电压U ct由给定器U g直接接入,主回路接入电阻R D并调至最大(R D 由NMEL—03的两只900Ω电阻并联)。逐渐增加给定电压,用示波器观察晶闸管整流桥两端电

压波形。在一个周期内,电压波形应有6个对称波头平滑变化。

(b)增加给定电压,减小主回路串接电阻R d,直至I d=1.1I ed,再调节NMCL-33挂箱上的电流反馈电位器RP,使电流反馈电压U fi近似等于速度调节器ASR的输出限幅值(ASR的输出限幅可调为±5V)。

(c)NMCL—31的G(给定)输出电压U g接至ACR的“3”端,ACR的输出“7”端接至U ct,即系统接入已接成PI调节的ACR组成电流单闭环系统。ASR的“9”、“10”端接可调电容,可预置7μF,同时,反馈电位器RP3逆时针旋到底,使放大倍数最小。逐渐增加给定电压U g,使之等于ASR输出限幅值(+5V),观察主电路电流是否小于或等于1.1I ed,如I d过大,则应调整电流反馈电位器,使U fi增加,直至I d<1.1I ed;如I d

(2)速度变换器的调试

电动机加额定励磁,短接限流电阻R D。

(a)系统开环,即给定电压U g直接接至U ct,U g作为输入给定,逐渐加正给定,当转速n=1500r/min时,调节FBS(速度变换器)中速度反馈电位器RP,使速度反馈电压为+5V左右,计算速度反馈系数。

(b)速度反馈极性判断:系统中接入ASR构成转速单闭环系统,即给定电压U g接至ASR的第2端,ASR的第3端接至U ct。调节U g(U g为负电压),若稍加给定,电机转速即达最高速且调节U g不可控,则表明单闭环系统速度反馈极性有误。但若接成转速—电流双闭环系统,由于给定极性改变,故速度反馈极性可不变。

6.系统特性测试

将ASR,ACR均接成PI调节器接入系统,形成双闭环不可逆系统。

ASR的调试:(a)反馈电位器RP3逆时针旋到底,使放大倍数最小;

(b)“5”、“6”端接入可调电容,预置5~7μF;

(c)调节RP1、RP2使输出限幅为±5V。

(1)机械特性n=f(I d)的测定

(a)调节转速给定电压U g,使电机空载转速至1500 r/min,再调节发电机负载电阻R g,在空

d

(2)闭环控制特性n=f(U g)的测定

调节

7.系统动态波形的观察

用二踪慢扫描示波器观察动态波形,用数字示波器记录动态波形。在不同的调节器参数下,观察,记录下列动态波形:

(1)突加给定起动时,电动机电枢电流波形和转速波形。

(2)突加额定负载时,电动机电枢电流波形和转速波形。

(3)突降负载时,电动机电枢电流波形和转速波形。

注:电动机电枢电流波形的观察可通过ACR的第“1”端

转速波形的观察可通过ASR的第“1”端

七.实验报告

1.根据实验数据,画出闭环控制特性曲线。

2.根据实验数据,画出闭环机械特性,并计算静差率。

3.根据实验数据,画出系统开环机械特性,计算静差率,并与闭环机械特性进行比较。

4.分析由数字示波器记录下来的动态波形。

综合设计1单片机PWM直流电机开环调速系统

班级学号姓名得分

1 目的和要求

请采用单片机为一个12V直流电动机设计一个开环PWM调速器,要求输入12V 直流电压,用“加”“减”按键调节电机的速度。

2 电路设计

以微处理器为核心的数字控制系统(简称微机数字控制系统)硬件电路的标准化程度高,制作成本低,且不受器件温度漂移的影响;其控制软件能够进行逻辑判断和复杂运算,可以实现不同于一般线性调节的最优化、自适应、非线性、智能化等控制规律,而且更改起来灵活方便。

如下图所示,单片机PWM开环调速系统包括PWM控制和PWM变换器两个组成部分。

单片机系统在程序的控制下输出幅度为5v的矩形波,按键可调节PWM的占空比。考虑到单片机输出的PWM信号电压低功率小,用一个PWM变换器将PWM的工作电压提升到12V,由于采用了大功率三极管,功率也显著提升。

图1 PWM调速器的方框图

2.1PWM变换器设计

如图2所示的PWM变换器由1个三极管、一个限流电阻和1个三极管构成。

其中三极管在电路中起开关的作用,因此叫开关管,开关管的集电极与电动机串联接入12V直流电源,三极管的基极串联一个限流电阻,然后接PWM控制器。当控制器输出低电平时,三极管截止,当控制器输出高电平时,三极管正向导通。

电机两端并联一个二极管用作续流,因此又叫续流二极管。当三极管导通时,电机通电运转,

当三极管突然断开的一瞬间,因电机的线圈能产生感应电动势,该电动势通过二极管形成短暂的电流。三极管在PWM信号的控制下会周期性地导通和截止,在截止期就可以靠二极管形成续流。

当然这个续流时间非常短暂,如果三极管截止时间比较大,就难以为继了。

图2用三极管设计的PWM变换器

2.2 PWM控制器设计

用一个单片机、一个晶振和两个辅助电容可以构成一个单片机最小系统,一般来说,单片机的任何一个IO端口都可以输出PWM信号。如果用单片机内部的PWM信号发生器,就需要特定的引脚。在任意端口接上几个按键,就可以通过按键调节PWM信号的占空比。

图3 单片机最小系统构成的PWM控制器

2.3 总电路

将两个电路组合成一个完整的电路如下:

图4 单片机PWM控制器总电路

3 硬件电路的安装调试

3.1 单片机最小系统的安装和调试

步骤1:安装单片机。注意使用单片机插座,缺口向上,小心不要搞断引脚。

步骤2:焊接时钟振荡电路。在单片机的18和19脚之间焊接一个晶振,在晶振的两端焊接两个33pF的辅助电容。

步骤3:焊接下载线。根据上正下负的基本原,Vcc在上,GND在下,中间为RXD和TXD。

步骤4:下载测试。用STCISP 程序下载一个测试程序,如果能正常下载,说明最小系统可以正常工作。如果不能下载,请检查是否有虚焊,用二极管档测量以下几个关键点是否导通:(1)测量下载线的Vcc和单片机的40脚,看是否导通;

(2)测量下载线的Gnd和单片机的20脚,看是否导通;

(3)测量下载线的第2脚,是否与RXD导通;

(4)测量下载先的第3脚,是否与TXD导通;

(5)测量晶振与18脚和19脚是否能通电,是否存在短路。

3.2 按键电路的安装和调试

步骤1:安装按键。

步骤2:测量按键是否起作用。

测量每个按键对地是否导通:用万用表的二极管档位测量按键连接的单片机IO口与GND的电阻,按下按键应能听到响声,释放按键无声。

3.3 电源电路的安装和调试

安装7805,接入12V电压,测量输入电压应为12V,测量单片机的工作电压应为5V

3.5 PWM转换电路安装和调试

步骤1:安装2.2K的限流电阻、开关三极管、限流二极管。注意三极管的三个引脚不能接错,二极管的正负极不能接反。

步骤2:在限流电阻输入端用飞线给一个高电平(5V电压),电机应该能转动。

步骤3:在限流电阻输入端用飞线给一个低电平(接GND),电机应该能停止转动。

4程序设计

4.1 程序模块分析

根据项目要求,需要用按键控制单片机产生一个1KHz占空比可调的PWM信号,如果单片机内部没有专用的PWM发生器,可以用定时器来设计,程序主要模块如下:

(1)定时器初始化程序

在定时器初始化程序中设定定时器的中断时间为PWM周期除以分辨率。1KHz的周期为1mS,如果分辨占空比的为100,则需要将1mS分为100份,最小时间单位为10uS,也就是定时器必须10us中断一次。

(2) PWM输出程序

定时器每10us中断一次,在定时中断程序中需要判断定时的次数,如果定时次数小于占空比就输出高电平,否则输出低电平。如果定时器次数为100次,一个PWM周期结束。重新开始下一个PWM周期。

(3)键盘程序

共由四个按键,都是用来调节占空比的大小的。按键1用于占空比加1,按键2用于占空比减1,按键3用于快加(+10),按键4用于快减(-10)。

(4)拆字显示程序

如果采用数码管显示,就只能显示占空比;如果电路板用LCD1602液晶显示,就可以调用LCD1602液晶显示占空比的大小,还可以显示更多的内容。

4.2 绘制程序流程图

根据上述分析,定时器初始化程序只在通电的时候执行一次,应该放在while(1)之前;拆字、显示和键盘程序可以重复执行,应该放在无穷循环的while(1)内部,PWM输出程序需要精确的时间控制,应该放在定时中断程序中。

综上所述,绘制PWM程序流程图如下:

图5 PWM开环调速系统程序流程图

4.3 编写程序框架代码

根据上述程序流程图,编写程序的框架代码如下:

# include

Void Timer_init ( )

{ }

Void Chaizi ( )

{ }

Void Display( )

{ }

Void Keyboard( )

{ }

Void main( ) // 任何单片机程序必须有且只有一个main函数

{

Timer_init( ) ;//定时器初始化程序

While(1)//无条件循环程序,又叫无穷循环

{ //开始无穷循环

Chaizi ( );

Display();

Keyboard ();

} //循环体结束

}

Void PWM_Out ( ) interrupt 1 //定时中断程序

{ }

上述程序代码只是一个空壳,准确地表达了程序流程,但是却没有任何具体的程序。编译正确后才可以继续编写子程序代码。

4.4 定时器初始化程序设计

考虑到定时器时间比较短,可以设置定时器T0工作在方式2(自动重装的8位定时器),可以设置TMOD= 0x02 ;

8位定时的最大长度为256uS,为了使得定时器计时10uS,可以设置初始值为246;因为定时器可以自动重装,需要对定时器的高8位和低8位同时赋初值,代码如下:

TH0=TL0=246;

此外还需要允许总中断和定时中断,最后要启动定时器,代码如下:

EA=1;ET0=1;TR0=1;

综上所述,定时器初始化的程序设计如下:

Void timer_init()

{

TMOD= 0x02 ;

运动控制实验报告通用范本

内部编号:AN-QP-HT390 版本/ 修改状态:01 / 00 In Order T o Standardize The Management, Let All Personnel Enhance The Executive Power, Avoid Self- Development And Collective Work Planning Violation, According To The Fixed Mode To Form Daily Report To Hand In, Finally Realize The Effect Of Timely Update Progress, Quickly Grasp The Required Situation. 编辑:__________________ 审核:__________________ 单位:__________________ 运动控制实验报告通用范本

运动控制实验报告通用范本 使用指引:本报告文件可用于为规范管理,让所有人员增强自身的执行力,避免自身发展与集体的工作规划相违背,按固定模式形成日常报告进行上交最终实现及时更新进度,快速掌握所需了解情况的效果。资料下载后可以进行自定义修改,可按照所需进行删减和使用。 实验一晶闸管直流调速系统电流-转速调节器调试 一.实验目的 1.熟悉直流调速系统主要单元部件的工作原理及调速系统对其提出的要求。2.掌握直流调速系统主要单元部件的调试步骤和方法。 二.实验内容 1.调节器的调试 三.实验设备及仪器 1.教学实验台主控制屏。2.MEL—11组件3.MCL—18组件4.双踪示波器5.万用表

机器人控制技术基础实验报告

华北电力大学 实验报告 | | 实验名称:机器人控制技术基础 课程名称:机器人控制技术基础 实验人:张钰信安1601 201609040126 李童能化1601 201605040111 韩翔宇能化1601 201605040104 成绩: 指导教师:林永君、房静 实验日期: 2016年3月4日-3月26日 华北电力大学工程训练中心

第一部分:单片机开发板 实验一:流水灯实验 实验目的:通过此实验,初步掌握单片机的 IO 口的基本操作。 实验内容:控制接在 P0.0上的 8个LED L0—L8 依次点亮,如此循环。 硬件说明: 根据流水灯的硬件连接,我们发现只有单片机的IO口输出为低电平时LED灯才会被点亮,我们先给P0口设定好初值,只让其点亮一盏灯,然后用左右移函数即可依次点亮其他的灯。 源程序如下: #include sbit led_1=P0^0; sbit led_2=P0^1; sbit led_3=P0^2; sbit led_4=P0^3; sbit led_5=P0^4; sbit led_6=P0^5; sbit led_7=P0^6; sbit led_8=P0^7; void main() { for(;;) { led_1=0; display_ms(10);

led_1=1; led_2=0; display_ms(10); led_2=1; led_3=0; display_ms(10); led_3=1; led_4=0; display_ms(10); led_4=1; led_5=0; display_ms(10); led_5=1; led_6=0; display_ms(10); led_6=1; led_7=0; display_ms(10); led_7=1; led_8=0; display_ms(10); led_8=1; } } 第二部分:机器人小车 内容简介:机器人小车完成如图规定的赛道,从规定的起点开始,记录完成赛道一圈的时间。必须在30秒之内完成,超时无效。其中当小车整体都在赛道外时停止比赛,视为犯规,小车不规定运动方向,顺时针和逆时针都可以采用,但都从规定的起点开始记录时间。 作品优点及应用前景: 单片机可靠性高,编程简单单片机执行一条指令的时间是μs级,执行一个扫描周期的时间为几ms乃至几十ms。相对于电器的动作时间而言,扫描周期是

运动控制系统实验报告

运动控制系统实验报告 专业班级 学号 姓名 学院名称 运动控制仿真实验报告 一、实验内容与要求 1.单闭环转速负反馈 2.转速电流双闭环负反馈

3.晶闸管相控整流双闭环直流调速系统仿真模型搭建 具体要求:针对1 2 (1)仿真各环节参数 (2)仿真模型的建立 (3)仿真结果,分为空载还是负载,有无扰动 (4)仿真结果分析 二、Simulink 环境下的仿真 1.单闭环转速负反馈 1.1转速负反馈闭环调速系统仿真各环节参数 直流电动机:额定电压N U =220V ,额定电流dN I =55A ,额定N n =1000r/min ,电动机电动 势系数e C =0.192V ·min/r 。 假定晶闸管整流装置输出电流可逆,装置的放大系数s K =44,滞后时间常数 s T =0.00167s 。 电枢回路总电阻R=1.0Ω,电枢回路电磁时间常l T =0.00167s ,电力拖动统机电时间 常数m T =0.075s 。 转速反馈系数α=0.01V ·min/r 。 对应额定转速是的给定电压 n U =10V 。

1.2仿真模型的建立 图1-1单闭环转速负反馈直流调速系统的仿真模型 PI 调节器的值定为 =0.56, = 11.43。 图1-2单闭环转速负反馈直流调速系统加入扰动负载时的仿真模型 1.3仿真结果 p K 1

图1-3空载启动不加扰动转速和电流波形 图1-4空载启动加负载扰动转速和电流波形 1.4仿真结果分析 (1)空载启动无扰动:由空载启动不加扰动转速和电流波形可知,当 =0.56, = 11.43。系统转速有较大的超调量,但快速性较好的。空载启动电流的最大值有230A 左右,而额定电流 dN I =55A ,远远超过了电动机承受的最大电流。 (1)空载启动加负载扰动:由空载启动加负载扰动转速和电流波形可知,在空载启动1S 后加负载扰动,在1S 到1.5S 时间段,转速和电流有明显的下降,但系统马上进行了调节。 p K 1

《体育运动与康复》教学大纲

《体育运动与康复》教学大纲 课程编号: 学时:32(其中理论22学时,实验10学时) 学分:2 课程类别:专业必修课 面向对象:社会体育专业 课程英文名称: 一、课程任务和目的 体育运动与康复是研究体质与健康及体育运动中保健规律和措施的一门应用学科。通过教学使学生掌握体育运动与康复的基本理论、基本知识和基本技能,为今后从事体育教学并能担任健康教育课程教学和健康指导工作服务,在促进人体生长发育、增强体质和提高健康水平及运动技术水平方面发挥应有的作用。 二、课程教学内容和要求 (一)绪论 1.教学要求 熟悉并掌握体育运动与康复的概念、研究任务、研究内容、发展简史与学习体育运动与康复的方法和要求。明确体育运动与康复在体育教学与训练中的重要作用,提高学生学习本课程的积极性。 2.教学内容 (1)体育运动与康复的概念、任务和内容 (2)体育运动与康复的发展简史 (3)学习体育运动与康复的方法和要求 3.重点和难点 重点:体育运动与康复概念、任务、内容。学习体育运动与康复的学习方法和要求。 难点:“学习方法和要求”中,运用辩证唯物主义的思想、观点、方法,正确树立人体结构与机能的对立统一观点;局部与整体、先天与后天、机体与外环境的对立统一观点。 (二)体质与健康 1.教学要求 理解和掌握体质与健康概念、影响因素,了解体质和健康的评价方法,了解有关体质与健康教育的有关内容。 2.教学内容 (1)健康的概念、标准和评价 (2)体质的概念、内容和评价

(3) 影响体质与健康的因素、健康教育介绍 3.重点和难点 重点:体质和健康的概念、评价,影响因素 难点:体质和健康的评价 (三)体育卫生与运动环境卫生 1.教学要求 了解并掌握体育锻练的卫生原则;环境对人体健康和运动能力的影响及运动建筑设备卫生的基本理论知识。 2.教学内容 (1) 体育锻练原则 (2) 环境对人体及运动能力的影响 (3) 运动建筑设备卫生 3.重点和难点 重点:体育锻练的卫生原则,环境对人体运动能力的影响 难点:高原环境对人体运动能力的影响 (四)运动与营养 1.教学要求 熟悉人体所需营养素的营养功用和供给量;影响人体热能消耗的因素和测定方法;运动员的合理营养;比赛期间的营养和各类运动项目的营养特点。 2.教学内容 (1) 营养素 (2) 热能 (3) 运动员的合理营养 (4)比赛期的营养 (5)各类运动项目的营养特点 3.重点和难点 重点:营养素、热能、平衡膳食、运动员的合理营养 难点:蛋白质及糖的作用、人体的热能消耗、平衡膳食的概念。 (五)不同人群的体育保健和体育卫生 1.教学要求 了解儿童少年、女子、中老年人的身心生长、发育、成熟和衰老变化规律,掌握儿童少年、女子、中老年人的一般与特殊的体育卫生要求。 2.教学内容 (1) 儿童少年的体育卫生

智能控制理论基础实验报告

北京科技大学 智能控制理论基础实验报告 学院 专业班级 姓名 学号 指导教师 成绩 2014 年4月17日

实验一采用SIMULINK的系统仿真 一、实验目的及要求: 1.熟悉SIMULINK 工作环境及特点 2.掌握线性系统仿真常用基本模块的用法 3.掌握SIMULINK 的建模与仿真方法 二、实验内容: 1.了解SIMULINK模块库中各子模块基本功能 微分 积分 积分步长延时 状态空间模型 传递函数模型 传输延迟 可变传输延迟 零极点模型

直接查询表 函数功能块MATLAB函数 S函数(系统函数) 绝对值 点乘 增益 逻辑运算 符号函数 相加点 死区特性 手动开关 继电器特性 饱和特性 开关模块 信号分离模块 信号复合模块 输出端口 示波器模块 输出仿真数据到文件

通过实验熟悉以上模块的使用。 2. SIMULINK 的建模与仿真方法 (1)打开模块库,找出相应的模块。鼠标左键点击相应模块,拖拽到模型窗口中即可。 (2)创建子系统:当模型大而复杂时,可创建子系统。 (3)模块的封装: (4)设置仿真控制参数。 3.SIMULINK仿真实际应用 PID控制器的仿真实现。 控制对象的开环传递函数如下图: 加入PID控制器,求系统单位负反馈闭环单位阶跃响应,要求通过调节器的作用使系统满足超调量20%,上升时间3s,调节时间10s的要求。使输出曲线如下图。要求加入的PID控制器封装成一个模块使用。 三、实验报告要求: 1.针对具体实例写出上机的结果,体会其使用方法,并作出总结。

控制对象的开环传递函数如下图: 加入PID控制器,求系统单位负反馈闭环单位阶跃响应,要求通过调节器的作用使系统满足超调量20%,上升时间3s,调节时间10s的要求。使输出曲线如下图。要求加入的PID控制器封装成一个模块使用。PID如下: 图1-PID控制器仿真 设计的PID控制器参数为,P-0.3,I-0.5,D-0.4,尽可能的达到超调量20%,上升时间3s,调节时间10s的要求,仿真曲线图如下: 图2-PID控制器仿真曲线图 才实验开始的初期,我觉得这个实验过于简单,但是上手之后,我发现它是

运动控制实验报告分析

运动控制系统实验报 告 姓名刘炜原 学号 201303080414

实验一 晶闸管直流调速系统电流 -转速调节器调试 一. 实验目的 1 ?熟悉直流调速系统主要单元部件的工作原理及调速系统对其提出的要求。 2?掌握直流调速系统主要单元部件的调试步骤和方法。 三. 实验设备及仪器 1?教学实验台主控制屏。 2. ME —11 组件 3. MC —18 组件 4. 双踪示波器 5. 万用表 四. 实验方法 1. 速度调节器(ASR 的调试 按图1-5接线,DZS (零速封锁 器)的扭子 开关扳向“解除”。 (1) 调整输出正、负限幅值 “ 5”、“ 6”端 接可调电容, 使ASR 调节器为PI 调节器,加入 一定的输入电压(由MC —18的给 定提供,以下同),调整正、负限 幅电位器RR 、 RP ,使输出正负值 等于:5V 。 (2) 测定输入输出特性 将反馈网络中的电容短接 (“ 5”、“6 ”端短接),使 ASR 调节器为P 调节器,向调节器输入 端逐渐加入正负电压,测出相应的 输出电压,直至输出限幅值,并画 出曲线。 (3) 观察PI 特性 拆除“ 5”、“6”端短接线,突加 二.实验内容 1?调节器的调试 C B RF 4 2 HP1 RP2 6 4 2 3 1 NMCL-31A 可调电容,位于 NMCL-18的下部 封锁 -S 2 反 号 Q 9 ASR ( ??) DZS (零速封锁 解除 ACR 电就声书器) 11 12 图1-5速度调节器和电流调节器的调试接线图

给定电压(_0.1V),用慢扫描示波器观察输出电压的 变化规律,改变调节器的放大倍数及反馈电容,观察输出电压的变化。反馈电容由外接电容 箱改变数值。 2.电流调节器(ACR的调试 按图1-5接线。 (1)调整输出正,负限幅值 “9”、“10”端接可调电容,使调节器为PI调节器,加入一定的输入电压,调整正,负限幅电位器,使输出正负最大值等于_5V。 (2)测定输入输出特性 将反馈网络中的电容短接(“ 9”、“10”端短接),使调节器为P调节器,向调节器输入端逐渐加入正负电压,测出相应的输出电压,直至输出限幅值,并画出曲线。 (3)观察PI特性 拆除“ 9”、“10”端短接线,突加给定电压,用慢扫描示波器观察输出电压的变化规律,改变调节器的放大倍数及反馈电容,观察输出电压的变化。反馈电容由外接电容箱改变 数值。

教育研究方法模拟试题一

三人行预测模拟题系列-----教育研究方法部分 教育研究方法模拟试题一 一、单项选择题: 1、教育科研选题存在可行性的条件中,除客观条件和主观条件外,还有一个条件是() A、必要性问题 B、可能性问题 C、能力问题 D、时机问题 2、在历史研究法的运用中,主要确定文献资料本身的意义、价值和准确可靠程度的评论被称为是() A、外部评论 B、内部评论 C、辨伪评论 D、证真评论 3、在教育观察研究中,帮助研究者获取观察资料的重要工具是() A、观察计划 B、观察提纲 C、摘要笔记 D、观察记录表 4、题录、索引、文摘等属于文献等级中的() A、零次文献 B、一次文献 C、二次文献 D、三次文献 5、在教育科学的理论研究中,考察教育现象的起源、形成、变化发展过程及其本质,常用方法是() A、教育观察法 B、发生学方法 C、教育调查法 D、教育实验法 6、以教育事实为主的科学研究成果主要包括() A、教育观察报告、教育调查报告、教育实验报告等 B、学术论文、教育观察报告、教育调查报告等 C、学术论文、教育实验报告、教育调查报告等 D、学术论文、教育观察报告、学术专著等 7、选择研究问题的首要原则是() A、需要性原则 B、科学性原则 C、创造性原则 D、可能性原则 8、教育研究方法中使用频率最高的是() A、教育观察法 B、教育实验法 C、教育调查法 D、教育测量法 9、提高问卷效度的关键是 A、正确选题 B、写好指导语 C、问卷题目的行文技巧 D、设计目标体系 10、实验安排的反作用效果也称为() A、霍桑效应 B、马太效应 C、皮格马里翁效应 D、消散效应 二、辨析题: 1、教育研究的新手适合运用结构性调查方法 三、论述题: 1、某中学进行“运动处方”式教学实验,取初二两个班为样本。首先对这两个班学生进行体质、体能测查,并对测查数据进行了常模参照分析。由同一教师任教,对比班,按常规体育课进行教学。实验班学生按测查结构,分为耐力、速度、灵敏、力量等不同小组,有针对性地制定“锻炼处方”,每周进行三次以上“处方”式锻炼。三个月后,对两个班再次测查并对数据进行分析,判断“运动处方”式教学对学生体质、体能是否有影响。 请回答: (1)这个实验的自变量、因变量是什么? (2)这个实验是如何控制无关因素的? (3)这个实验属于哪类实验设计?

智能控制技术实验报告

《智能控制技术》实验报告书 学院: 专业: 学号: 姓名:

实验一:模糊控制与传统PID控制的性能比较 一、实验目的 通过本实验的学习,使学生了解传统PID控制、模糊控制等基本知识,掌握传统PID控制器设计、模糊控制器设计等知识,训练学生设计控制器的能力,培养他们利用MATLAB进行仿真的技能,为今后继续模糊控制理论研究以及控制仿真等学习奠定基础。 二、实验内容 本实验主要是设计一个典型环节的传统PID控制器以及模糊控制器,并对他们的控制性能进行比较。主要涉及自控原理、计算机仿真、智能控制、模糊控制等知识。 通常的工业过程可以等效成二阶系统加上一些典型的非线性环节,如死区、饱和、纯延迟等。这里,我们假设系统为:H(s)=20e0.02s/(1.6s2+4.4s+1) 控制执行机构具有0.07的死区和0.7的饱和区,取样时间间隔T=0.01。 设计系统的模糊控制,并与传统的PID控制的性能进行比较。 三、实验原理、方法和手段 1.实验原理: 1)对典型二阶环节,根据传统PID控制,设计PID控制器,选择合适的PID 控制器参数k p、k i、k d; 2)根据模糊控制规则,编写模糊控制器。 2.实验方法和手段: 1)在PID控制仿真中,经过仔细选择,我们取k p=5,k i=0.1,k d=0.001; 2)在模糊控制仿真中,我们取k e=60,k i=0.01,k d=2.5,k u=0.8; 3)模糊控制器的输出为:u= k u×fuzzy(k e×e, k d×e’)-k i×∫edt 其中积分项用于消除控制系统的稳态误差。 4)模糊控制规则如表1-1所示: 在MATLAB程序中,Nd用于表示系统的纯延迟(Nd=t d/T),umin用于表示控制的死区电平,umax用于表示饱和电平。当Nd=0时,表示系统不存在纯延迟。 5)根据上述给定内容,编写PID控制器、模糊控制器的MATLAB仿真程序,

【实验报告】单轴电机运动控制实验报告范文

单轴电机运动控制实验报告范文 实验一晶闸管直流调速系统电流-转速调节器调试 一.实验目的 1.熟悉直流调速系统主要单元部件的工作原理及调速系统对其提出的要求。2.掌握直流调速系统主要单元部件的调试步骤和方法。 二.实验内容 1.调节器的调试 三.实验设备及仪器 1.教学实验台主控制屏。2.MEL―11组件3.MCL―18组件4.双踪示波器5.万用表 四.实验方法 1.速度调节器(ASR)的调试 按图1-5接线,DZS(零速封锁器)的扭子开关扳向“解除”。 (1)调整输出正、负限幅值“5”、“6”端接可调电容,使ASR调节器为PI 调节器,加入一定的输入电压(由MCL―18的给定提供,以下同),调整正、负限幅电位器RP1、RP2,使输出正负值等于5V。 (2)测定输入输出特性将反馈网络中的电容短接(“5”、“6”端短接),使ASR调节器为P调节器,向调节器输入端逐渐加入正负电压,测出相应的输出电压,直至输出限幅值,并画 图1-5 速度调节器和电流调节器的调试接线图

出曲线。 (3)观察PI特性 拆除“5”、“6”端短接线,突加给定电压(0.1V),用慢扫描示波器观察输出电压的变化规律,改变调节器的放大倍数及反馈电容,观察输出电压的变化。反馈电容由外接电容箱改变数值。 2.电流调节器(ACR)的调试按图1-5接线。 (1)调整输出正,负限幅值 “9”、“10”端接可调电容,使调节器为PI调节器,加入一定的输入电压,调整正,负限幅电位器,使输出正负最大值等于5V。 (2)测定输入输出特性 将反馈网络中的电容短接(“9”、“10”端短接),使调节器为P调节器,向调节器输入端逐渐加入正负电压,测出相应的输出电压,直至输出限幅值,并画出曲线。 (3)观察PI特性 拆除“9”、“10”端短接线,突加给定电压,用慢扫描示波器观察输出电压的变化规律,改变调节器的放大倍数及反馈电容,观察输出电压的变化。反馈电容由外接电容箱改变数值。 一.实验目的 1.了解双闭环不可逆直流调速系统的原理,组成及各主要单元部件的原理。2.熟悉电力电子及教学实验台主控制屏的结构及调试方法。3.熟悉MCL-18,MCL-33的结构及调试方法

运动控制仿真实验报告

运动控制仿真实验报告 姓名:班级:学号: ——晶闸管三相全控桥式整流仿真实验 ——实用 Buck 变换仿真实验 晶闸管三相全控桥式整流仿真实验(大电感负载) 原理电路:

R2 晶闸管三相可控整流仿真实验2原理电路框图 输入三相交流电,额定电压380伏(相电压220伏),额定频率50Hz,星型联接。输入变压器可省略。为便于理解电路原理,要求用6只晶闸管搭建全控桥。 实验内容: 1、根据原理框图构建Matlab仿真模型。所需元件参考下表: 仿真元件库:Simulink Library Browser 示波器Simulink/sink/Scope 要观察到整个仿真时间段的结果波形必须取消对输出数据的5000点限制。 要观察波形的FFT结果时,使能保存数据到工作站。仿真结束后即可点击仿真模型左上方powergui打开FFT窗口,设定相关参数:开始时间、分析波形的周期数、基波频率、最大频率等后,点Display即可看到结果。 交流电源SimPowerSystems/Electrical Sources/AC Voltage Source 设定频率、幅值、相角,相位依次滞后120度。 晶闸管SimPowerSystems/Power Electronics/Thyristor 6脉冲触发器SimPowerSystems/Extra Library/Control Blocks/Synchronized 6-Pulse Generator 设定为50Hz,双脉冲 利用电压检测构造线电压输入。Block端输入常数0. 输出通过信号分离器分为6路信号加到晶闸管门极,分离器输出脉冲自动会按顺序从1到6排列,注意按号分配给主电路对应晶闸管。 电阻、电容、电感SimPowerSystems/Elements/Series RLC Branch 设定参数 负载切换开关SimPowerSystems/Elements/Breaker 设定动作时间 信号合成、分离Simulink/Signal Routing/Demux,Mux 电流傅立叶分解SimPowerSystems/Extra Library/Discrete Measurements/Discrete Fourier 设定输出为50Hz,基波 有效值SimPowerSystems/Extra Library/Discrete Measurements/Discrete RMS value 设定为50Hz 位移功率因数计算Simulink/User-Difined Functions/Fcn 将度转换为弧度后计算余弦

实习实训评价表

实习实训评价表 1:教学岗位评价表 职业学院教学实习、实训评价表 注: 1、总成绩100分,遵守纪律占10%;工作态度占10%;基础礼仪占20%;岗位技能占60%; 2、一项岗位技能占60%;当出现轮岗,评定两个岗位的岗位技能时,每个岗位占30%。 3、企业指导教师评定学生的基础礼仪和岗位技能占90%,班主任评定的遵守纪律10%。总成绩由学生所在系的实习工作小组汇总。

实习实训评价表2:客服岗位评价表 职业学院教学实习、实训评价表 学生姓名:专业:实习岗位:企业指导教师: 时间:评价人: 注: 1、总成绩100分,遵守纪律占10%;工作态度占10%;基础礼仪占20%;岗位技能占60%; 2、一项岗位技能占60%;当出现轮岗,评定两个岗位的岗位技能时,每个岗位占30%。 3、企业指导教师评定学生的基础礼仪和岗位技能占90%,班主任评定的遵守纪律10%。总成绩由学生所在系的实习工作小组汇总。

实习实训评价表3:销售岗位评价表 职业学院教学实习、实训评价表 学生姓名:专业:实习岗位:企业指导教师: 时间:评价人: 注: 1、总成绩100分,遵守纪律占10%;工作态度占10%;基础礼仪占20%;岗位技能占60%; 2、一项岗位技能占60%;当出现轮岗,评定两个岗位的岗位技能时,每个岗位占30%。 3、企业指导教师评定学生的基础礼仪和岗位技能占90%,班主任评定的遵守纪律10%。总成绩由学生所在系的实习工作小组汇总。

实习实训评价表4:健康咨询岗位评价表 职业学院教学实习、实训评价表 学生姓名:专业:实习岗位:企业指导教师: 时间:评价人: 注: 1、总成绩100分,遵守纪律占10%;工作态度占10%;基础礼仪占20%;岗位技能占60%; 2、一项岗位技能占60%;当出现轮岗,评定两个岗位的岗位技能时,每个岗位占30%。 3、企业指导教师评定学生的基础礼仪和岗位技能占90%,班主任评定的遵守纪律10%。总成绩由学生所在系的实习工作小组汇总。

运动控制综合实验报告

班级:学号:姓名:指导老师:

实验一不可逆单闭环直流调速系统静特性的研究一.实验目的 1.研究晶闸管直流电动机调速系统在反馈控制下的工作。 2.研究直流调速系统中速度调节器ASR的工作及其对系统静特性的影响。 3.学习反馈控制系统的调试技术。 二.预习要求 1.了解速度调节器在比例工作与比例—积分工作时的输入—输出特性。 2.弄清不可逆单闭环直流调速系统的工作原理。 三.实验线路及原理 见图4-7。 四.实验设备及仪表 1.MCL系列教学实验台主控制屏。 2.MCL—31A组件(适合MCL—Ⅲ)。 3.MCL—33(A)组件 4.MEL-11挂箱 5.MEL—03三相可调电阻(或自配滑线变阻器)。 6.电机导轨及测速发电机、直流发电机M01(或电机导轨及测功机、MEL—13组件)。 7.直流电动机M03。 8.双踪示波器。 五.注意事项 1.直流电动机工作前,必须先加上直流励磁。 2.接入ASR构成转速负反馈时,为了防止振荡,可预先把ASR的RP3电位器逆时针旋到底,使调节器放大倍数最小,同时,ASR的“5”、“6”端接入可调电容(预置7μF)。 3.测取静特性时,须注意主电路电流不许超过电机的额定值(1A)。 4.三相主电源连线时需注意,不可换错相序。 5.电源开关闭合时,过流保护发光二极管可能会亮,只需按下对应的复位开关SB1即可正常工作。 6.系统开环连接时,不允许突加给定信号U g起动电机。 7.起动电机时,需把MEL-13的测功机加载旋钮逆时针旋到底,以免带负载起动。 8.改变接线时,必须先按下主控制屏总电源开关的“断开”红色按钮,同时使系统的给定为零。 9.双踪示波器的两个探头地线通过示波器外壳短接,故在使用时,必须使两探头的地线同电位(只用一根地线即可),以免造成短路事故。

实验人体安静和运动时心电图心率和动脉血压的测量

实验4 人体安静和运动时心电图、心率和动脉血压的测量一、人体安静时心电图的描记 【目的】能辨认人体体表正常心电图的波形,并了解其生理意义及正常范围。初步学习心电图的记录、测量、分析方法及运动时心电图的描记方法。 【原理】人体是一个导体,心脏位于导体之中。心脏兴奋时,其兴奋的产生、传导及恢复可通过心脏周围的组织和体液传播到体表。利用表面电极从体表不同部位将心肌的电变化引导并放大到心电图机上所记录到的波形,即为心电图。【对象】人 【器材与药品】 心电图机、导电膏、75%酒精棉球。 【内容】 (一)人体安静时心电图的描记 1、在心电图机妥善接地后接通电源,预热3-5分钟。 2、正确安放电极,连接导联线。受试者静卧于检查床上,摘下眼镜、手表、手机和其它微型电器,全身肌肉放松。在手腕、足踝和胸前放置引导电极。一般手腕应在腕关节上方(屈侧)约3cm处,足踝应在小腿上方约3cm处,常用胸部电极的位置有六个(如图1所示)。在放置引导电极前,应在相应部位皮肤上用酒精棉球反复擦试脱脂,以减少皮肤电阻,或涂上少许导电膏,保证导电良好。接着,连接导联线。一般以5种不同颜色的导联线插头与身体相应部位的电极连接,导线连接方式是:右手—红色、左手—黄色、左足—蓝色、右足—黑色(接地)、胸导联—白色。 3、将心电图机面板上各控制按钮置于适当位置。将运转控制键置于“准备”档,导联选择开关置于“0”位。旋转“调零位”旋纽,使描记笔居中,然后将运转控制键转换到“记录”档,开始走纸,走纸速度通常设定为25mm/s。 4、输入标准电压。通过调节增益来调整心电图机的放大倍数。按下“标准电压”按纽,使1mv电压推动描记笔向上移动10mm。 5、记录心电图检查基线平稳、无肌电等干扰后,即可旋动导联选择开关,依次

智能控制导论实验报告(2015) (zm)

《智能控制导论》上机实验报告 专业班级:自动化121 姓名:蒋德鹏 学号:201210401117 指导教师:詹跃东 昆明理工大学信息工程与自动化学院自动化系 2015年5月

洗衣机的模糊控制系统仿真 一、实验软件 Matlabb/Simulink 编程语言. 二、实验目的 1. 熟悉智能控制系统中的建模与控制过程; 2. 熟悉专家控制、模糊控制和神经网络的建模和控制算法的应用; 3. 熟悉专家控制、模糊控制和神经网络的编程语言的应用。 三、需要的预备知识 1. 熟悉Matlabb/Simulink 编程语言; 2. 熟悉专家控制、模糊控制和神经网络建模与控制方法; 3. 熟悉Matlabb/Simulink 的应用; 4. 熟悉Matlabb/Simulink 常用人机接口设计。 四、实验数据及步骤 1. 实验内容 洗衣机的模糊控制系统仿真; 2. 实验原理 模糊控制的基本原理和基本流程; 基本原理:模糊控制是以模糊集理论、模糊语言变量和模糊逻辑推理为基础的一种智能控制方法,它从行为上模仿人的模糊推理和决策过程。该方法首先将操作人员或专家经验编程模糊规则,然后将来自传感器的实时信号模糊化,将模糊化后的信号作为模糊规则的输入,完成模糊推理,将推理后得到的输出量加到执行器上。图为模糊控制原理框图。 图一 模糊控制原理框图 给定值 模糊化 模糊推理 规则库 逆模糊 传感器 执行机构 被控对象 精确量 模糊控制器

基本流程: 2. 实验步骤 (1)确定洗衣机模糊控制的结构 如图二所示为洗衣机模糊控制推理框图。 图二 洗衣机模糊控制推理框图 开始 确定模糊控制器的结构 定义输入、输出模糊集 定义隶属函数 污泥X 油脂 Y 洗涤时间Z 洗衣机模糊控 制器 建立模糊控制规则 模糊推理 Matlab 仿真 结束

运动控制系统实验指导书分解

运动控制系统 实验指导书 赵黎明、王雁编 广东海洋大学信息学院自动化系

直流调速 实验一不可逆单闭环直流调速系统静特性的研究 一.实验目的 1.研究晶闸管直流电动机调速系统在反馈控制下的工作。 2.研究直流调速系统中速度调节器ASR的工作及其对系统静特性的影响。 3.学习反馈控制系统的调试技术。 二.预习要求 1.了解速度调节器在比例工作与比例—积分工作时的输入—输出特性。 2.弄清不可逆单闭环直流调速系统的工作原理。 三.实验线路及原理 见图6-7。 四.实验设备及仪表 1.MCL系列教学实验台主控制屏。 2.MCL—18组件(适合MCL—Ⅱ)或MCL—31组件(适合MCL—Ⅲ)。 3.MCL—33(A)组件或MCL—53组件。 4.MEL-11挂箱 5.MEL—03三相可调电阻(或自配滑线变阻器)。 6.电机导轨及测速发电机、直流发电机M01(或电机导轨及测功机、MEL—13组件)。 7.直流电动机M03。 8.双踪示波器。 五.注意事项 1.直流电动机工作前,必须先加上直流激磁。 2.接入ASR构成转速负反馈时,为了防止振荡,可预先把ASR的RP3电位器逆时针旋到底,使调节器放大倍数最小,同时,ASR的“5”、“6”端接入可调电容(预置7μF)。 3.测取静特性时,须注意主电路电流不许超过电机的额定值(1A)。 4.三相主电源连线时需注意,不可换错相序。 5.电源开关闭合时,过流保护发光二极管可能会亮,只需按下对应的复位开关SB1

即可正常工作。 6.系统开环连接时,不允许突加给定信号U g起动电机。 7.起动电机时,需把MEL-13的测功机加载旋钮逆时针旋到底,以免带负载起动。 8.改变接线时,必须先按下主控制屏总电源开关的“断开”红色按钮,同时使系统的给定为零。 9.双踪示波器的两个探头地线通过示波器外壳短接,故在使用时,必须使两探头的地线同电位(只用一根地线即可),以免造成短路事故。 六.实验内容 1.移相触发电路的调试(主电路未通电) (a)用示波器观察MCL—33(或MCL—53,以下同)的双脉冲观察孔,应有双脉冲,且间隔均匀,幅值相同;观察每个晶闸管的控制极、阴极电压波形,应有幅值为1V~2V 的双脉冲。 (b)触发电路输出脉冲应在30°~90°范围内可调。可通过对偏移电压调节单位器及ASR输出电压的调整实现。例如:使ASR输出为0V,调节偏移电压,实现α=90°;再保持偏移电压不变,调节ASR的限幅电位器RP1,使α=30°。 2.求取调速系统在无转速负反馈时的开环工作机械特性。 a.断开ASR的“3”至U ct的连接线,G(给定)直接加至U ct,且Ug调至零,直流电机励磁电源开关闭合。 b.合上主控制屏的绿色按钮开关,调节三相调压器的输出,使U uv、Uvw、Uwu=200V。 注:如您选购的产品为MCL—Ⅲ、Ⅴ,无三相调压器,直接合上主电源。以下均同。 c.调节给定电压U g,使直流电机空载转速n0=1500转/分,调节测功机加载旋钮(或直流发电机负载电阻),在空载至额定负载的范围内测取7~8点,读取整流装置输出电压U d 3.带转速负反馈有静差工作的系统静特性 a.断开G(给定)和U ct的连接线,ASR的输出接至U ct,把ASR的“5”、“6”点短接。 b.合上主控制屏的绿色按钮开关,调节U uv,U vw,U wu为200伏。 c.调节给定电压U g至2V,调整转速变换器RP电位器,使被测电动机空载转速n0=1500转/分,调节ASR的调节电容以及反馈电位器RP3,使电机稳定运行。 调节测功机加载旋钮(或直流发电机负载电阻),在空载至额定负载范围内测取7~8

2020年智能控制实验报告

智能控制实验报告 姓名 学院 专业自动化班级 学号 指导教师 成绩 2019 年 12 月 25 日 实验一 模糊控制在角度随动系统中的应用一、实验目的与意义学习 Matlab 中建立模糊控制器的方法;了解模糊控制在角度随动系统中的 应用。 二、实验内容在 Matlab 中建立模糊控制器,将生成的模糊规则表插入程序代码中,交叉 编译代码,下载到目标版中进行测试。 1 、Matlab 文本模式建立模糊控制器(必做) 2 、利用 Matlab 模糊逻辑工具箱建立模糊控制器(选做) 3 、模糊控制器 Simulink 仿真(必做) 4 、嵌入式程序交叉编译(选做) 三、实验结果 1 、matlab 文本模式建立模糊控制器 %Fuzzy Controller Design clear all; close all; %新建 FIS a=newfis("myfuzzy"); %输入e,范围[-48,48],7 个模糊语言,NB,NM,NS,Z,PS,PM,PB

a=addvar(a,"input","e",[-48 48]); %Parameter e a=addmf(a,"input",1,"NB","trimf",[-48 -36 -24]); a=addmf(a,"input",1,"NM","trimf",[-36 -24 -12]); a=addmf(a,"input",1,"NS","trimf",[-24 -12 0]); a=addmf(a,"input",1,"Z","trimf",[-12 0 12]); a=addmf(a,"input",1,"PS","trimf",[0 12 24]); a=addmf(a,"input",1,"PM","trimf",[12 24 36]); a=addmf(a,"input",1,"PB","trimf",[24 36 48]); %输入ec,范围[-64,64],7 个模糊语言,NB,NM,NS,Z,PS,PM,PB a=addvar(a,"input","ec",[-64 64]); %Parameter ec a=addmf(a,"input",2,"NB","trimf",[-64 -48 -32]); a=addmf(a,"input",2,"NM","trimf",[-48 -32 -16]); a=addmf(a,"input",2,"NS","trimf",[-32 -16 0]); a=addmf(a,"input",2,"Z","trimf",[-16 0 16]); a=addmf(a,"input",2,"PS","trimf",[0 16 32]); a=addmf(a,"input",2,"PM","trimf",[16 32 48]); a=addmf(a,"input",2,"PB","trimf",[32 48 64]); %输出u,范围[-90,90],7 个模糊语言,NB,NM,NS,Z,PS,PM,PB a=addvar(a,"output","u",[-90 90]); %Parameter u a=addmf(a,"output",1,"NB","trimf",[-90 -65 -45]); a=addmf(a,"output",1,"NM","trimf",[-65 -45 -25]); a=addmf(a,"output",1,"NS","trimf",[-45 -25 0]); a=addmf(a,"output",1,"Z","trimf",[-25 0 25]); a=addmf(a,"output",1,"PS","trimf",[0 25 45]); a=addmf(a,"output",1,"PM","trimf",[25 45 65]); a=addmf(a,"output",1,"PB","trimf",[45 65 90]); %模糊规则表,7*7=49 行,5 列 rulelist=[1 1 1 1 1; 1 2 1 1 1; 1 3 1 1 1; 1 4 2 1 1; 1 5 2 1 1; 1 6 3 1 1; 1 7 4 1 1;

《MATLAB与控制系统。。仿真》实验报告

《MATLAB与控制系统仿真》 实验报告 班级: 学号: 姓名: 时间:2013 年 6 月

目录实验一MATLAB环境的熟悉与基本运算(一)实验二MATLAB环境的熟悉与基本运算(二)实验三MATLAB语言的程序设计 实验四MATLAB的图形绘制 实验五基于SIMULINK的系统仿真 实验六控制系统的频域与时域分析 实验七控制系统PID校正器设计法 实验八线性方程组求解及函数求极值

实验一MATLAB环境的熟悉与基本运算(一) 一、实验目的 1.熟悉MATLAB开发环境 2.掌握矩阵、变量、表达式的各种基本运算 二、实验基本原理 1.熟悉MATLAB环境: MATLAB桌面和命令窗口、命令历史窗口、帮助信息浏览器、工作空间浏览器、文件和搜索路径浏览器。 2.掌握MATLAB常用命令 表1 MATLAB常用命令 变量与运算符 3.1变量命名规则 3.2 MATLAB的各种常用运算符 表3 MATLAB关系运算符 表4 MATLAB逻辑运算符

| Or 逻辑或 ~ Not 逻辑非 Xor逻辑异或 符号功能说明示例符号功能说明示例 :1:1:4;1:2:11 . ;分隔行.. ,分隔列… ()% 注释 [] 构成向量、矩阵!调用操作系统命令 {} 构成单元数组= 用于赋值 的一维、二维数组的寻访 表6 子数组访问与赋值常用的相关指令格式 三、主要仪器设备及耗材 计算机 四.实验程序及结果 1、新建一个文件夹(自己的名字命名,在机器的最后一个盘符) 2、启动MATLAB,将该文件夹添加到MATLAB路径管理器中。 3、学习使用help命令。

运动控制

实验一单闭环晶闸管直流调速系统实验 一、实验目的 (1)熟悉DJDK-1型电机控制系统实验装置主控制屏DJK01的结构及调试方法; (2)了解单闭环直流调速系统的原理、组成及各主要单元部件的原理; (3)掌握晶闸管直流调速系统的一般调试过程; (4)认识闭环反馈控制系统的基本特性。 二、实验线路及原理 为了提高直流调速系统的动静态性能指标,可以采用闭环系统。图5-7所示的是单闭环直流调速系统。在转速反馈的单闭环直流调速系统中,将反映转速变化情况的测速发电机电压信号经速度变换器后接至速度调节器的输入端,与负给定电压相比较,速度调节器的输出用来控制整流桥的触发装置,从而构成闭环系统。而将电流互感器检测出的电压信号作为反馈信号的系统称为电流反馈的单闭环直流调速系统。 G:给定器 ASR:速度调节器 ACR:电流调节器 GT:触发装置 FBS:速度变换器 FA:过流保护器 FBC:电流变换器 API:I组脉冲放大器 图5-7 单闭环直流调速系统原理图 三、实验内容 (1)主控制屏DJK01的调试; (2)基本控制单元调试; (3)Uct不变时的直流电动机开环特性的测定; (4)Ud不变时的直流电动机开环特性的测定; (5)转速反馈的单闭环直流调速系统; (6)电流反馈的单闭环直流调速系统。 四、实验设备 (1)主控制屏DJK01;(2)直流电动机-直流发电机-测速发电机组; (4)双臂滑线电阻器;(5)双踪慢扫描示波器;(6)万用表.

五、预习要求 (1)复习电机控制(直流调速系统)教材中有关晶闸管直流调速系统、闭环反馈控制系统的内容; (2)掌握调节器的工作原理; (3)根据图5-7,能画出实验系统的详细接线图,并理解各控制单元在调速系统中的作用。 六、思考题 (l)P调节器和PI调节器在直流调速系统中的作用有什么不同? (2)实验中,如何确定转速反馈的极性并把转速反馈正确地接入系统中?调节什么元件能改变转速反馈的强度? (3)实验时,如何能使电动机的负载从空载(接近空载)连续地调至额定负载? 七、实验方法 1.触发控制电路调试及开关设置 (1)打开总电源开关,观察各指示灯与电压表指示是否正常。 (2)“调速电源选择开关”拨至“直流调速”挡。“触发电路脉冲指示”应显示“窄”;“Ⅱ桥工作状态指示”应显示“其他”,如不满足这个要求,拨动DJK02面板上的钮子开关,使之符合上述要求。 (3)触发电路的调试方法:用示波器观察触发电路双脉冲是否正常,观察三相的锯齿波并调整a、b、c三相的锯齿波斜率调节电位器,使三相锯齿波斜率尽可能一致;观察6个触发脉冲,应使其间隔均匀,相互间隔60°。 (4)将给定器输出Ug直接接至触发电路控制电压Uct处,调节偏移电压U b,使U ct=0时,α=90°。 (5)将面板上的U lf端接地,将I组触发脉冲的六个开关拨至"接通”,观察正桥SCR1~SCR6晶闸管的触发脉冲是否正常。 2.Uct不变时的直流电机开环外特性的测定 (1)控制电压Uct由给定器的输出Ug直接接入,直流发电机接负载电阻R G。 (2)逐渐增加给定电压Ug,使电机启动,升速;调节Ug和RG使电动机电流I d=I ed、转速n=n ed。 (3)改变负载电阻R G即可测出Uct不变时的直流电机开环外特性n = f(I d),记录于下表中。 (1)控制电压U ct由给定器的输出Ug直接接入,直流发电机接负载电阻R G。 (2)逐渐增加给定电压Ug,使电机启动,升速;调节U g和R G,使电动机电流I d=I ed、转速n = n ed。

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