自动控制元件设计与实践精编版
自动控制原理实验与实践篇
自动控制原理实验与实践篇
《自动控制原理实验与实践篇》是一本介绍自动控制原理实验和实践的教材，旨在帮助读者更好地理解和应用自动控制原理的相关知识。
该书内容包括以下几个方面：
1. 自动控制原理基础知识介绍：介绍自动控制原理的基本概念、基本理论和基本方法，为后续实验和实践做好准备。
2. 自动控制原理实验设计：介绍自动控制原理实验的设计和实施方法，包括实验设备的选择、实验方案的设计、实验步骤的安排等。
3. 自动控制原理实验实施：详细介绍了一系列自动控制原理实验的具体操作步骤和实验过程，包括PID控制器调节实验、
系统响应实验、频域特性实验等。
4. 自动控制原理实践案例分析：通过实际案例分析，展示了自动控制原理在各个领域中的实际应用，如工业控制、航空航天、交通运输等。
5. 自动控制原理实验技巧与注意事项：介绍了自动控制原理实验中常见的技巧和注意事项，帮助读者更好地完成实验，并避免常见的错误和问题。
通过《自动控制原理实验与实践篇》的学习，读者可以更加深入地理解和应用自动控制原理，提高实际操作和解决实际问题
的能力。
同时，该书还提供了大量的实验案例和实践经验，帮助读者将理论知识与实际应用相结合，培养自己的实践能力。
自动控制系统综合课程设计与实践
自动控制系统综合课程设计与实践指导书杨钧蔡型编广东工业大学自动化学院目录设计与实践总体要求-------------------------------------------------------------------------------1 一、设计部分设计一 晶闸管双闭环不可逆直流调速系统-------------------------------2设计二 逻辑无环流可逆调速系统---------------------------------------4设计三 绕线转子异步电动机串级调速系统-------------------------------7二、实践部分实践一 晶闸管三相桥式可控整流电路的性能研究-------------------------9实践二 三相变频电路的性能研究--------------------------------------17自动控制系统综合课程设计与实践总体要求自动控制系统综合课程设计与实践是一个实践性很强的教环节，以综合课程设计与实践为重点。
有模拟电子、数字电子、电力电子、单片机、自动控制系统、自动控制原理等新技术组成的实用自动控制系统，内容新颖丰富。
加强自动控制系统基本理论的学习和基本技能的训练，启发学生创新思维以及独立解决实际问题的能力。
提高设计、装配、调试能力。
自动控制系统日新月异的发展必将给我们提供很好的学习和训练的机会。
一-适用专业自动化、电气工程及其自动化、电子技术、应用电子技术、电力系统及其自动化等（本科、专科）。
根据不同层次的专业和按排的学时数。
自动控制系统综合课程设计与实践的内容、要求可以有所不同。
鼓励和支持学生多做实用、创新和具有挑战性的项目。
二、基本要求1 .综合运用自动控制系统课程中所学到的理论知识去独立完成一个自动控制系统综合课程设计与实践课题。
2. 通过查阅手册和文献资料，培养学生独立分析问题和解决实际问题的能力。
《自动控制综合实训》自动控制综合实训
《自动控制综合实训》自动控制综合实训1 整机设计1.1设计要求1.以典型二阶系统传递函数为被控对象构成开环控制系统，利用MATLAB命令对该系统进行动态性能分析。
2.利用MATLAB软件中simulink的PID控制器模块对上述开环控制系统进行设计，构成单位负反馈系统。
3.进行PID参数整定，以改善单位负反馈系统的平稳性和快速性。
4.分析比较开环系统和单位负反馈闭环系统的动态性能改善情况，并完成m文件和实训报告的编写。
1.1.1设计任务以典型二阶系统对象为被控对象，利用MATLAB软件中simulink的PID控制器模块设计单位负反馈控制系统，改善被控对象的动态性能，利用MATLAB命令对开环的被控对象和闭环的单位负反馈控制系统进行动态性能指标分析比较。
1.1.2性能指标要1.能够对开环的被控对象和闭环的单位负反馈控制系统进行动态性能指标显示分析比较。
2.可进行PID参数整定，以改善单位负反馈系统的平稳性和快速性。
3能比较开环系统和单位负反馈闭环系统的动态性能的改善。
1.2 基本原理及框图1.2.1基本原理利用MATLAB软件中simulink的PID控制器模块对上述开环控制系统进行设计，构成单位负反馈系统。
1.2.2总体框图如图1传递函数2 各模块设计2.1步骤模块可修改步进时间、初始值、最终值、采样时间，可根据自己的需求进行调整。
2.2总和模块增加或减少输入，当只有一个输入端口时，在所有唯独或一个指定上增加或减少元素。
List of signs（标志列表）可根据需要改成“+—”。
2.3 PID控制器模块PID用于调整参数，该块实现了连续和离散时间的PID控制算法，并包含了先进的功能，如抗外置复位和信号跟踪。
您可以使用“调优.”按钮自动调整PID增益(需要Simulink Control Design). SIMULINK 控制设计)。
手动调节可先把P(比例)值调大让其快速变化，然后再慢慢的加入I（积分）值设置成合适的，然后再把D（微分）值加入从0开始振幅太低就加一慢慢一点点加太高就一点点减一直到到达里理想的状态。
自动控制原理实验讲义---修改稿
北京信息科技大学自编实验讲义控制理论实验指导书许晓飞吴细宝编著自动化学院智能科学与技术系2011年1月前言一、自动控制理论的发展与现状自动控制理论是研究自动控制共同规律的技术学科，它的发展可以追述到十七世纪，那时人们就在水轮的转动、风车的转速上开始采用自动控制技术。
特别是在1784年，瓦特蒸汽机的发明，成为世界上非常瞩目的成就，人们逐步认识到控制动力学的问题，并寻找其自动控制的实现方法及理论研究应用于生产实际。
二战期间，为了设计和制造飞机和船用自动驾驶仪、火炮方位系统、雷达跟踪系统，进一步促进并完善了自动控制理论的发展。
到战后，已形成了一套完整的自动控制理论体系。
它主要是以传递函数为基础，从时域、频域两个方面研究系统的稳定性、稳定的范围和条件，例如常用的劳斯稳定判据、奈奎斯特准则、根轨迹和Bode图等。
从研究系统的动态特行中，研究系统稳定所需要的条件和拟采取的措施，如串联系统的校正、PID控制器的校正，这些方法主要用于研究系统单输入—单输出线性定常系统的分析和设计。
到本世纪四十年代，对非线性控制系统的研究已取得了明显的进展，主要的研究方法有：相平面法、描述函数法、李亚普诺夫方法等。
通常，可把自动控制系统分为线性系统和非线性系统两大类，对于一个系统，若存在一个非线性环节或一个非线性元件，则这个系统就是非线性系统。
精确的分析结果表明，所有的系统都是非线性的，而线性系统则是一种简化或近似，因此，在实际应用中，非线性系统本身愈来愈多的成为人们所关心的问题，尤其是某些非线性系统所具有的独特性质，如自激振荡、跳越现象、区域稳定、非线性补偿等，使得非线性系统在工程范围中的应用有所推广，并日益为各学科所重视。
近年来，随着计算机的不断发展，自动控制理论也跨入了一个飞速发展的新阶段，如人造卫星的控制、宇宙飞行器的控制、机器人的控制等都是采用控制思想与计算机技术相结合的方法，同时，现代科学技术的突飞猛进，也对自动控制的精度提出了更高的要求。
自动控制元件实验指导书
目录●实验室安全操作守则●实验一：直流继电器逻辑电路实验●实验二：单相变压器实验●实验三：三相感应电动机实验●实验四：自整角机实验实验室安全操作守则1．首次进入实验室参加实验的学生应认真听取实验指导教师对于安全内容的介绍。
2．实验室总电源由指导教师负责，学生不得擅自接触。
3．为确保人身安全，电机实验时应注意衣服、围巾、发辫及实验用线，防止卷入电动机旋转部件。
实验过程中需妥善保管好水杯、饮料瓶等容器，不许放置在实验操作台上。
4．学生进行实验时，独立完成的实验线路连接或改接，须经指导教师检查无误并提醒注意事项后，方可接通电源。
5．严禁带电接线、拆线、接触带电裸露部位及电机旋转部件。
6．各种仪表、设备在使用前应先确认其所在电路的额定工作状态，选择合理的量程。
若认为仪表、设备存在问题或发生故障，应报告指导教师，不得自行排除故障。
7．实验中发生故障时，必须立即切断电源并保护现场，同时报告指导教师。
待查明原因并排除故障后，才可继续进行实验。
8．实验室内禁止打闹、大声喧哗、乱扔废物以及其它不文明行为。
9．实验开始后，学生不得远离实验装置或做与实验无关的事。
10．实验完毕后应首先切断电源，再经指导教师检查实验数据后方可拆除实验线路，并将实验仪表、用线摆放整齐。
实验一直流继电器逻辑电路实验一、实验目的1．掌握直流继电器主要特征2．掌握继电器逻辑电路设计方法3．根据给定的逻辑要求能实现继电器逻辑控制电路的设计与连接。
二、预习思考题1．继电器逻辑控制电路的作用是什么?2．如何实现继电器逻辑控制电路?三、实验主要设备介绍继电器逻辑电路实验设备实物图1．继电器逻辑电路实验设备直流继电器：动作线圈额定电压直流12V，触点二常开、二常闭，共8只。
★注意本实验中的直流继电器，常开与常闭触点间有一个公共端，设计电路时要考虑这个结构的影响。
直流稳压电源：正电源+12V；负电源0～-12V可调。
发光二极管：串联电阻后工作电压12V，正向发光红色，反向发光绿色，共4组。
自动控制元件实验指导书
目录●实验室安全操作守则●实验一：直流继电器逻辑电路实验●实验二：单相变压器实验●实验三：三相感应电动机实验●实验四：自整角机实验实验室安全操作守则1．首次进入实验室参加实验的学生应认真听取实验指导教师对于安全内容的介绍。
2．实验室总电源由指导教师负责，学生不得擅自接触。
3．为确保人身安全，电机实验时应注意衣服、围巾、发辫及实验用线，防止卷入电动机旋转部件。
实验过程中需妥善保管好水杯、饮料瓶等容器，不许放置在实验操作台上。
4．学生进行实验时，独立完成的实验线路连接或改接，须经指导教师检查无误并提醒注意事项后，方可接通电源。
5．严禁带电接线、拆线、接触带电裸露部位及电机旋转部件。
6．各种仪表、设备在使用前应先确认其所在电路的额定工作状态，选择合理的量程。
若认为仪表、设备存在问题或发生故障，应报告指导教师，不得自行排除故障。
7．实验中发生故障时，必须立即切断电源并保护现场，同时报告指导教师。
待查明原因并排除故障后，才可继续进行实验。
8．实验室内禁止打闹、大声喧哗、乱扔废物以及其它不文明行为。
9．实验开始后，学生不得远离实验装置或做与实验无关的事。
10．实验完毕后应首先切断电源，再经指导教师检查实验数据后方可拆除实验线路，并将实验仪表、用线摆放整齐。
实验一直流继电器逻辑电路实验一、实验目的1．掌握直流继电器主要特征2．掌握继电器逻辑电路设计方法3．根据给定的逻辑要求能实现继电器逻辑控制电路的设计与连接。
二、预习思考题1．继电器逻辑控制电路的作用是什么?2．如何实现继电器逻辑控制电路?三、实验主要设备介绍继电器逻辑电路实验设备实物图1．继电器逻辑电路实验设备直流继电器：动作线圈额定电压直流12V，触点二常开、二常闭，共8只。
★注意本实验中的直流继电器，常开与常闭触点间有一个公共端，设计电路时要考虑这个结构的影响。
直流稳压电源：正电源+12V；负电源0～-12V可调。
发光二极管：串联电阻后工作电压12V，正向发光红色，反向发光绿色，共4组。
自动控制技术基础与实践 课件 实践项目开设建议
自动控制技术基础与实践课程实践项目可设置基础部分和进阶部分
基础部分:采用运放构建PID控制规律电路,帮助学生了解PID参数对系统性能影响，以及学会使用有关仪器仪表。
进阶部分：可用单片机、运放模拟电路构建以电机转速、温度、湿度等物理量为被控对象的自动控制系统产品制作，需要学生理解系统电路设计（可要求学生自行完成局部电路设计工作），电路图电子CAD绘制（原理图，PCB图），程序编写（适合开设了单片机或C语言课程），性能调试，撰写完整的报告。
具体开设项目可参阅教材第9章，也可根据实际情况自行设定项目。
自动控制元件课程设计
自动控制元件课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握自动控制元件的基本概念、分类和工作原理，如传感器、执行器、控制器等。
2. 使学生了解自动控制系统的数学模型，并能够运用相关的理论知识分析元件在系统中的作用。
3. 帮助学生理解自动控制元件在工业、生活中的应用，培养他们对工程技术应用的认知。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析和解决实际自动控制问题的能力，能针对具体案例设计合适的控制元件。
2. 提高学生动手实践能力，能够正确连接、调试自动控制元件，构建简单的自动控制系统。
3. 培养学生团队协作和沟通能力，能够在项目实施过程中进行有效的分工与合作。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对自动控制技术的兴趣，培养他们主动探索、积极创新的精神。
2. 培养学生严谨、认真、负责的学习态度，养成良好的工程素养。
3. 使学生认识到自动控制技术对社会发展的意义，增强他们的社会责任感和使命感。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程将目标分解为具体的学习成果，以便后续的教学设计和评估。
在课程实施过程中，教师应关注学生对基本概念的理解、实践能力的培养以及情感态度价值观的塑造，确保课程目标的达成。
二、教学内容1. 自动控制元件概述- 自动控制元件的分类及作用- 常见自动控制元件的原理与应用2. 传感器- 传感器的种类及工作原理- 传感器的选用与安装- 传感器在自动控制系统中的应用案例3. 执行器- 执行器的种类及工作原理- 执行器的选用与调试- 执行器在自动控制系统中的应用案例4. 控制器- 控制器的分类及工作原理- 控制器参数的整定方法- 控制器在自动控制系统中的应用案例5. 自动控制系统的数学模型- 系统数学模型的建立方法- 数学模型在自动控制系统分析中的应用6. 自动控制元件的实践应用- 实践项目的设计与实施- 自动控制元件的连接与调试- 实践过程中问题的分析与解决教学内容按照以上大纲进行安排，注重理论与实践相结合，让学生在学习过程中逐步掌握自动控制元件的相关知识。
自动控制原理课程设计实验报告
目录0 绪论 (1)1系统分析和模型建立 (1)1.1 背景知识 (1)1.2 模型建立 (1)1.3性能指标分析 (2)1.3.1 典型的闭环频率特性 (2)1.3.2 二阶系统闭环幅频特性与时域指标的关系 (2)1.3.3 高阶闭环系统与二阶系统的关系 (3)2系统校正 (3)2.1 基于根轨迹法系统校正 (3)2.2 基于频率法的系统校正 (8)2.2.1 电流环校正分析 (8)2.2.2 速度环校正分析 (9)2.2.3 位置环校正分析 (11)2.2.4 前馈控制 (15)3系统仿真检验 (16)3.1 基于根轨迹法校正的系统仿真检验 (16)3.2 基于频率法校正的系统仿真检验 (18)3.3 饱和环节对输出的影响 (24)4电路实现 (27)4.1 比例放大环节电路实现 (27)4.2 串联超前校正装置的实现 (27)4.3 前馈校正装置的实现 (29)5总结 (31)5.1 设计总结 (31)5.2 心得体会 (31)0绪论直流电动机以其良好的控制特性得到了广泛的应用。
本次设计正是以直流电机为模型，基于控制系统常用的性能指标，提出合理的设计方案。
本次设计是对前边所学课程的综合应用，也是与工程实践相结合的一个良好范本。
本次设计，旨在加深对自动控制原理和元件等知识的深入理解，也为后继课程的学习奠定基础。
1系统分析和模型建立1.1背景知识标准直流电机控制系统的基本方框图如图1-1所示。
图1- 11.2模型建立根据题给条件，对参数进行求取。
其中转动惯量又由力矩系数，知反电势系数。
，，求得，。
则电机的模型如图1-2所示。
1图1- 21.3性能指标分析1.3.1典型的闭环频率特性对于典型的单位反馈闭环系统，闭环幅频特性具有以下特点：(1)若开环传递函数含有串联积分环节，则闭环幅频特性在处。
否则(2)在低频段，闭环幅频特性变化缓慢，比较平滑。
(3)随着增大，闭环幅频特性会出现谐振峰，谐振峰对应的角频率成为谐振频率。
《自动控制元件设计与实践》
《自动控制元件设计与实践》
该书的第一章介绍了自动控制的基本概念和原理，包括自动控制系统
的组成、闭环控制与开环控制、控制器的分类和调节方法等。
读者通过对
这些基本概念的理解，能够为后续章节的内容打下坚实的基础。
第二章从传感器的设计与实践出发，介绍了常见的传感器原理和分类，如温度传感器、压力传感器、流量传感器等。
读者通过学习这些内容，可
以了解不同传感器的工作原理和适用场景，为后续章节提供了具体应用的
基础。
第三章介绍了执行器的设计与实践，包括电机、阀门、泵等常用执行
器的设计原理和控制方法。
此章节主要让读者了解执行器在自动控制系统
中的作用和实际应用，同时提供了一些设计和控制实践的案例。
第四章讨论了信号调节器的设计与实践，包括PID控制器、模糊控制器、自适应控制器等。
本章主要介绍了不同类型的控制器的工作原理和实
际应用，读者可以通过学习控制器的设计和调节方法，进一步理解自动控
制系统的性能优化和调试。
最后一章整合了前面的内容，给出了一些实际控制系统的设计案例和
实践经验。
本章旨在让读者通过实际案例的分析和讨论，加深对自动控制
元件设计和实践的理解，提升解决实际问题的能力。
整体来说，本书通过系统性的介绍和详细的实例展示，旨在帮助读者
全面了解自动控制元件的设计原理和实践方法。
不论是学习自动控制专业
的学生还是从事自动控制工程的工程师，都能从本书中获得相关知识和实
践经验。
希望本书能够为自动控制元件设计和实践领域的学习者和实践者
提供指导和帮助。
大学自控元件课程设计
大学自控元件课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解并掌握自控元件的基本概念、工作原理及分类；2. 学会分析自控元件的静态和动态特性，并能运用相关理论知识进行电路设计；3. 掌握自控元件在不同控制系统中的应用及选型方法。
技能目标：1. 能够正确使用示波器、信号发生器等实验设备进行自控元件特性测试；2. 培养学生运用Multisim、MATLAB等软件进行自控元件电路仿真与设计的能力；3. 提高学生分析问题、解决问题的能力，培养团队协作和沟通技巧。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对自控元件及自动控制技术的兴趣，激发学生探索精神；2. 增强学生的工程意识，使其认识到自动控制技术在工程领域的重要作用；3. 培养学生严谨的科学态度和良好的学习习惯，提高学生的自主学习能力。
课程性质：本课程为专业核心课程，以理论教学和实践操作相结合的方式进行。
学生特点：大学年级学生，具备一定的电子技术基础和数学基础，对自动控制技术有一定了解。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，提高学生的动手能力和实际应用能力，使学生在掌握自控元件基础知识的同时，能够具备实际电路设计和分析的能力。
在教学过程中，注重培养学生的自主学习能力和团队协作精神。
通过本课程的学习，使学生能够为后续相关课程打下坚实基础，提高学生在自动控制领域的专业素养。
二、教学内容1. 自控元件概述：介绍自控元件的基本概念、发展历程、分类及在自动控制系统中的作用。
- 教材章节：第一章 自控元件概述- 内容安排：1课时2. 自控元件的工作原理与特性：讲解自控元件的工作原理、静态特性、动态特性及其测试方法。
- 教材章节：第二章 自控元件的工作原理与特性- 内容安排：4课时3. 常见自控元件及其应用：分析各类自控元件的结构、特点、选型及应用实例。
- 教材章节：第三章 常见自控元件及其应用- 内容安排：6课时4. 自控元件电路设计与仿真：结合Multisim、MATLAB等软件，讲解自控元件电路设计方法及仿真过程。
自动控制元件课程设计
自动控制元件课程设计背景简介自动控制元件是控制工程学科中非常重要的一部分。
主要包括机电、液压、气动、仪表等元件。
在机械、电子、仪表及计算机领域，自动控制元件是十分重要的组成部分。
本篇文章根据个人经验，将介绍自动控制元件的一些课程设计思路及实践操作。
自动控制元件课程设计思路一、选题首先，在选择自动控制元件的课程设计时，有一些可供选择的题目，例如电磁阀控制系统、电机传动系统、气动控制系统、液压控制系统等。
这些题目都可以从不同的角度进行设计和研究。
二、方案设计在确定选题之后，需要设计一个科学合理的方案。
这个方案要包括自动控制系统的硬件设计和软件设计。
硬件设计部分主要包括各种元件的选型、电路设计和系统组装等，而软件设计则主要涉及到控制算法的编写。
其中，元件的选型和电路设计是非常关键的一步。
合理的选型和设计可以保证系统的可靠性和性能稳定。
而对于控制算法的编写，则需要具备较高的编程技能。
三、实践操作在硬件设计和软件设计完成之后，需要进行实践操作。
实践操作可以帮助我们尽快发现和解决问题。
在操作中需要注重安全，尤其是对于高压、高温等危险操作一定要注意保护措施。
同时，实践操作还可以加深对理论知识的理解和应用。
通过实践，我们能够更加深入地了解自动控制元件的工作原理和特点。
四、实验结果和分析在实践操作结束后，需要对实验结果进行分析。
通过分析可以看出系统的优点和不足之处，从而对进行改进和优化。
同时也可以对理论知识进行验证和运用。
如果实验结果满足要求，则可以将其总结出来，形成一篇完整的结论。
通过总结，可以让我们更加深入地了解所进行的自动控制元件的课程设计。
结束语课程设计是学习自动控制元件必不可少的一部分。
通过选择合适的选题，设计科学合理的方案，实践操作和分析实验数据，我们可以更好地了解自动控制元件的工作原理和特点。
在课程设计过程中，重要的是注重实践操作和安全工作。
自动控制元件电磁类课程设计
自动控制元件电磁类课程设计一、引言自动控制元件是自动控制技术中的重要支撑部分，它们将能量互相转换、控制着信号的产生、传输、处理和转换，是夹在自动控制系统中的一些必要元件。
本文旨在介绍自动控制元件中的电磁类元件的课程设计，以便帮助对此感兴趣的学者掌握相关的理论和设计方法。
二、电磁类元件的基础概念电磁类元件的作用是将电能转化为磁能或将磁能转化为电能，具体有以下几类：1. 电感电感又称电感性元件，是一种被动元件。
它的基本作用是将交流电信号中的高频部分滤去，直流信号通过时对电阻不产生影响。
电感的单位是亨利（H），常用的有铁芯电感和空芯电感。
2. 电容电容是一种能存储电场能量的被动元件。
电容的单位是法拉（F），按照结构分类，可分为固定电容、电解电容和有机电容。
3. 电阻电阻是自动控制元件中最基本的基本元件，是控制电路电流的因素。
电阻的单位是欧姆（Ω），一般分为线性、非线性、热敏电阻、压敏电阻等各种类型。
4. 磁芯磁芯的作用是提高电感的效果。
常用的磁芯材料有磁性混合铁氧体、磁性块体、磁性钢板等。
三、案例分析在自动控制元件中，常用的电磁类元件有电磁继电器、感应器、电磁阀等。
下面以电磁继电器为例，介绍其课程设计的具体实现过程。
1. 电磁继电器的原理电磁继电器由触点、线圈和磁芯等部分组成。
当线圈受到外部电源的作用时，线圈中产生电磁场，磁场作用于磁芯，使磁芯产生磁力，吸引触点，继电器的通路恢复，反之则断开。
2. 电磁继电器课程设计的实现过程在电磁继电器课程设计的实现过程中，需要考虑以下几个方面的要素：（1）继电器线圈计算继电器的线圈计算实际上就是计算线圈的功率和计算需要的铁芯截面积。
具体参数可根据实际情况确定。
（2）接线图设计接线图是指在电路图基础上将所要连接的元器件连线的图样。
接线图设计需要充分考虑到课程设计的实用性，设计出简单清晰的接线图。
（3）继电器的选择继电器的选择要考虑到其负载类型、动作时间、输出接口等因素，以满足设计要求。
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自动控制元件设计与实践GE GROUP system office room 【GEIHUA16H-GEIHUA GEIHUA8Q8-《自动控制元件设计与实践》题目库题目1. 波形信号发生器1.1 设计要求：1.利用运算放大器UA741CD设计方波和三角波发生电路。
2.使用Multisim 12.0仿真并焊接实物电路图3.并测试实际电路的放大位倍数。
1.2 设计方案：图1 波形信号发生器Multisim仿真图图1.1 波形信号发生器仿真结果图1.3 器件清单：表1波形信号电路仿真器件题目2. 可控单音频发声电路2.1 设计要求：利用555定时器设计并实现一个标准的单音发声电路，了解声音的产生过程。
并在multisim上进行仿真。
2.2 设计方案：图2 可控单音频发声电路Multisim仿真图2.3 器件清单：表2 可控单音频发声电路器件清单题目3. 电压-频率转换电路3.1 设计要求：1.掌握电压-频率转换电路的工作原理及设计方法。
2.掌握电路参数的调整方法。
3.以上电路的实现所使用的放大器原件主要基于UA741CD。
4.设计完成在Multisim上进行仿真，并测试实际电路与仿真电路的误差。
5.从原理上分析该误差产生的原因，并简控讨减小误差和优化设计的思路和方法。
电压-频率转换电路的功能是将输入直流电压转换成频率与其数值成正比的输出电压，故称为电压控制震荡电路。
可以认为电压-频率转换电路是一种模拟量到数字量的转换电路。
3.2 设计方案：图3 电压频率转换电路Multisim仿真图图3.1 仿真波形图3.3 器件清单：表3 电压频率转换电路图原器件清单题目4. 电流-电压转换电路4.1 设计要求：1.掌握电流-电压转换电路的工作原理及设计方法。
2.掌握电路参数的调整方法。
3.电路可输入几毫安至几十毫安的电流，经过比例放大器和加法器后可输出±10V的电压信号。
4.分析设计小电流信息号源产生电路，并用于该实验。
5.电路实现所用放大器基于UA741CD。
设计思路用Multisim进行仿真。
仿真通过后方接入实际电路。
6.从原理上简要分析仿真结果我与实际电路结果误差产生的原因。
并至少提出一种可以优化设计的方安。
4.2 设计方案：图4 电流电压转换电路Multisim仿真图4.3 器件清单：表4 电流电压转换电路原器件清单题目5. 555定时器单稳态触发器电路5.1 设计要求：用555定时器构成一个单稳态触发器，该触发器具有一个稳态电路和一个暂稳态电路。
一般情况下，电路处于稳态，外加触发脉冲可以使电路翻转到暂稳态，在暂稳态停留一段时间后自动返回稳态。
1.使用Multism对设计思路进行仿真。
2.仿真通过后在面包板上搭建实际电路。
并测试实际电路与仿真结果的差异。
3.对该差异进行原理上的探讨和分析。
并至少提出一种可以优化设的方案。
5.2 设计方案：图5 555定时器单稳态触发器Multisim仿真图5.3 器件清单：表5 555定时器单态触发器原器件清单题目6. 多级放大电路6.1 设计要求：利用两极共射极放大电路构成两级放大电路，从而熟悉两级或多级放大电路的设计和调试方法。
会电压放大倍数和幅频特性的测量。
该实践使用Multisim 12进行仿真。
需达到如下指标要求。
:≥5000（绝对值）1.电压放大倍数Au：≥1KΩ2.输入电阻Ri3.输出电阻R:≤3kΩ4.通频带宽BW：优于100HZ～1MHZ5.电源电压Vcc：+12V—20V6.负载电阻R：3kΩL7.输出最大不失真电压：5V（峰峰值）6.2 设计方案：图6 多级放大电路Multisim仿真图6.3 器件清单：表6 多级放大电路原器件清单题目7. 基于电磁继电器的功率放大电路7.1 设计要求利用NPN三极管和相应的电阻及二极管。
实现对HK4100F电磁继电器的驱动。
并利用已驱动的电磁继电器实现小电机的正反转控制。
要求电机正反转之间要有互锁。
NPN三极管型号采用2N3903型。
7.2 设计方案图7.1 继电器驱动电路图，图中用LED代替直流小电机进行仿真7.3器件清单表7.1基于电磁继电器的功率放大电路用以控制电机正反转题目8 PWM调制解调电路8.1 设计要求1.利用555定时器设计脉冲宽度调制电路2.并使用设计的脉宽调节电路，控制发光二极管的亮度。
3.设计思路在Multism上进行行仿真。
仿真实现后在面包板上搭建实际电路。
4.观察实际电路和仿真电路的差异味。
5.从原理上简要分析差异产生的原因。
8.2 设计方案图8 PWMMultisim仿真图原理图8.3 器件清单表8 PWM调制解调电路器件清单题目9. 差动放大器电路9.1 设计要求：1.加深对差动放大电路的工作原理、分析方法的理解与掌握2.学习差动放大电路的测试方法。
3.了解恒流源在差动放大电路中的作用。
4.使用Multisim 12.0进行仿真并记录：a)差模输入差动放大器的两个输入信号的波形。
b)共模输入差动放大器的两个输入信号的波形。
c)对差动放大器电路的静态工作点进行电流分析并记录分析结果。
d)对差动放大器电路进行频率响应分析并记录分析结果。
e)根据上述结果求出差动放大电路的差模和共模电压放大倍数f)计算出CMRR（共模抑制比）9.2 设计方案：图9 差动放大电路Multisim仿真图9.3 器件清单：表9 差动放大电路原器件清单题目10. 节日彩灯控制系统电路10.1 设计要求：彩灯控制器实现方法多种多样，本次设计的这台彩灯控制器主要功能有：1.可以控制8路彩灯或彩灯串。
2.既可以向左（逆时针）移动，也可以向右（顺时针）移动。
3.彩灯起始状态可以预置。
4.控制电路与负载（可以直接使用交流220V的彩灯）完全隔离。
设计方案基于74LS194D型芯片实现。
与非门采用74ALS04型与非门芯片，在进行Multism仿真需选用对应型号。
10.2 设计方案：图11 节日彩灯控制系统电路Multisim仿真图10.3 器件清单：表11 节日采灯控制系统电路原器件清单题目11.智力抢答器电路11.1 设计要求：1.抢答器可供四名参赛选手使用，编号为1--4，各队分别用一个按钮控制（S1--S4），并设置一个系统清零和抢答控制开关S，该开关由主持人控制。
2.抢答器具有数据锁存功能，并将锁存数据用LED数码管显示出来，同时蜂鸣器发出间歇式声响，主持人清零后，声音提示停止。
3.抢答先后的分辨率为1ms。
4.开关S作为清零及抢答控制开关，当开关S被按下时，抢答电路清零，松开则允许抢答。
输入抢答信号由抢答按钮（S1--S4）实现。
5.有抢答信号输入（按钮S1--S4中的任意一个开关被按下）时，显示出相对应的组别号码，此时再按下其他任何一个抢答器开关均无效，指示灯依旧“保持”第一个开关按下时所对应的状态。
6.使用Multisim进行实验仿真，仿真通过后在面包板上搭建实际电路。
并对比仿真结果与实际效果之间的差异。
7.试从原理上对差异作简要份析。
以上电路设计基于74LS175N实现。
11.2 设计方案：图12 智力抢答器电路Multisim仿真图11.3 器件清单：表12 智力抢答器电路原器件清单题目12. 555彩灯控制电路12.1 设计要求：彩灯控制器实现方法多种多样，本次设计的这台彩灯控制器主要功能有：1.可以控制8路彩灯或彩灯串。
2.既可以向左（逆时针）移动，也可以向右（顺时针）移动。
3.彩灯起始状态可以预置。
4.控制电路与负载（可以直接使用交流220V的彩灯）完全隔离。
5.用555定时器设计信号发生器。
6.需实现的设计方案需在Multisim上进行仿真，仿真通过后再在面包板上搭建实际电路图。
7.其具体实现要求基于移位寄存器， 74LS194N型芯片。
12.2 设计方案：图13 555彩灯控制系统电路Multisim仿真图12.3 器件清单：表13 555彩灯控制系统电路原器件清单题目13. 直流稳压电源设计电路13.1设计要求：1.设计直流稳压电路。
2.使用Multisim进行仿真并记录电路波形。
3.输出电压在+3V至+9V之间可调。
4.最大输出电流为800MA5.输出电压变化量小于5MV13.2设计方案：图14 直流稳压电源设计电路multisim仿真图图14.1 直流稳压电源示波器观察图13.3器件清单：表14 直流稳压电路原器件清单题目14 多进制计数器14.1 设计要求1.基于74LS161分别设计60进制25进制24进制计数器。
2.各进制计数器之间可以使用开关进行转换。
3.结果在数码管上进行显示。
4.设计原理图使用Multisim进行仿真。
5.若要用到放大器则使用UA741CD型。
14.2 设计方案图15 多进制计数器设计之24进制示例原理图14.3 器件清单表18.3 多进制计数器原件清单表题目15.多功能数字钟电路15.1 设计要求：设计一个多功能数字时钟，要求为24小时制，显示时、分、秒，有校时、整点报时功能，可以分别对时、分、秒单独校时。
15.2 设计方案：图16 多功能数字钟电路原理电路Multisim仿真图15.3 器件清单：表16 多功能数字钟原器件清单《自动控制元件设计与实践》集中实践环节题目列表备注：表示此题目比较难。