计算机控制技术实验指导书ZY

目录

第一部分 ATC2007系统篇----------------------------- 第一章系统概述------------------------------------------------ 第二章软件使用说明------------------------------------------

第二部分计算机控制技术实验部分-------------------------

实验一模/数、数/模转换实验一--------------------------------------- 实验二模/数、数/模转换实验二--------------------------------------- 实验三平滑与数字滤波实验------------------------------------------- 实验四积分分离PID控制实验------------------------------------------- 实验五大林算法-----------------------------------------------

实验六直流电机闭环调速实验------------------------------------------ 实验七电烤箱闭环控制实验------------------------------------------

第一部分 ATC2007系统篇

第一章 ATC2007系统概述

一、引言

“自动控制原理”是自动化、自动控制、电子技术、电气技术、精密仪器等专业教学中的一门重要的专业基础课程。为满足各大专院校的教学需要，我公司精心设计制造了ATC2007实验系统，它具有很强的开放性能、扩展性能；运算模拟单元的运放有八个，每个运算模拟单元内都有实验所需的电阻、电容等元件，可以通过短路块和导线灵活方便的对系统单元电路进行组合，可以构造出各种型式和阶次的模拟环节和控制系统；从运算模拟单元独立出来的可变电阻器组单元档位连续，调节精度高，接线灵活多变，充分满足于自控原理实验教学的要求。

利用系统提供的集成操作软件ATC2007，通过PC示波器功能可以实时、清晰的观察控制系统的各项静态、动态特性，方便了对模拟控制系统特性的研究。我们采用微型温度控制单元来代替烤箱进行温度控制实验，加上系统配置的直流电机、步进电机等控制对象，可开设控制系统课程的实验。该系统还可扩展支持如线性系统、最优控制、系统辨识及计算机控制等现代控制理论的模拟实验研究。

二、系统构成

ATC2007系统由各单元电路、8088_CPU单元和与PC机进行通讯的串口构成。

信号源发生单元电路：U1 信号源 SG

正弦波单元：U2 正弦波 SIN

运算模拟单元电路：U3～U8

反向器单元： U9

状态指示灯单元：U10 指示灯 D

电位器单元：U11 P

单节拍脉冲发生单元：U12 单脉冲 SP

非线性用单元电路：U13 NC

特殊运算环节单元：U14

－5V电源发生单元：U15 A

驱动单元：U16 DRIVER

微型温度控制单元：U17 TC

电机单元：U18 MOTOR

采样保持器及单稳单元电路：U19 SH

模/数转换单元电路：U20 ADC

数/模转换单元电路：U21 DAC

示波器单元： U22

可变电阻器组单元：U23

8088_CPU单元：U24

RS485通信单元：U25

控制信号单元U26

第二章 ATC2007集成操作软件使用说明

一、软件的安装

ATC2007实验系统配合集成操作软件 ATC2007可方便地进行各项实验。

该软件可以在Windows98及Windows2K下运行。

二、进入系统

开启PC微机及实验平台的电源开关，启动实验系统，双击“ATC2007计算机控制实验软件”图标，即可进入集成环境。根据您所使用的通讯端口设置“选择串口”——COM1或COM2。

图3.1 集成软件操作界面

三.、文件操作（File）

在图3.1所示的操作界面中，选择文件菜单可新建文件或打开已有的文件，进行源文件的编辑操作（图3.2 文件编揖操作界面）。屏幕显示：

图3.2 文件编揖操作界面

当打开源文件编辑窗口后（菜单会发生相应的变化），可利用菜单中所提供的功能对源程序进行输入、修改、保存等操作。在对源程序进行修改的过程中，用户应先定义需要修改的程序块，然后可使用“编辑”莱单中的复制（C）、剪切（T）、粘贴（P）和撤消（U）等功能。当源程序编辑修改完毕后，可将文件进行保存，保存时默认的扩展名“。ASM”。

四、汇编程序（Masm）

在图3.2所示的界面中，选择“编译”菜单中的“汇编”项，即可对源文件进行汇编，系统自动完成汇编并生成“*.OBJ”文件。并在屏幕上显示错误、警告等汇编信息：

图3.3 汇编信息窗口

若在汇编过程中出现错误，则错误信息会出现在图3.3 汇编信息窗口，用户可对照出错信息，修改程序。

五、连接（Link）

在图3.2所示的操作界面中，选择“编译”菜单中的“连接”项，即可对源文件进行连接，系统自动连接生成“*。EXE”文件。并在屏幕上显示错误、警告等连接信息：

六、程序装入（Load）

程序装入需在调试窗口的界面中进行，在图3.1 集成软件操作界面或在图3.2所示的文件编揖操作界面中，选择“窗口”—“调试”，出现下面的调试窗口：

这时菜单栏中会增加几个与程序调试相关的菜单项。选择“装入程序”，出现一个打开文件对话框，到安装目录下，选中刚才连接好的执行文件，点击打开，出现一个地址对话框，点击确定，即可将执行文件装入到系统中由段地址和偏移量指定的位置。如下图所示：