模電數(shù)電自動控制原理實(shí)驗(yàn)設(shè)備

更新時間：2024-06-23

簡要描述：

模電數(shù)電自動控制原理實(shí)驗(yàn)設(shè)備是為配合各類院校《自動控制理論》課程而設(shè)計(jì)的電子模擬設(shè)備，以積分器和加法器為基礎(chǔ)，配置了二極管、電位器、分壓器、電阻、電容等部件，可以組成PID調(diào)節(jié)器以及飽和、死區(qū)、遲滯等非線性環(huán)節(jié)。使用簡單、操作方便，參數(shù)選擇范圍較廣，可靈活地對控制系統(tǒng)進(jìn)行模擬。對掌握控制理論、調(diào)試控制系統(tǒng)、選擇校正環(huán)節(jié)的理想?yún)?shù)等方面提供了方便，是學(xué)習(xí)控制理論課程的實(shí)驗(yàn)設(shè)備。

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一、概述

模電數(shù)電自動控制原理實(shí)驗(yàn)設(shè)備是為配合各類院校《自動控制理論》課程而設(shè)計(jì)的電子模擬設(shè)備，以積分器和加法器為基礎(chǔ)，配置了二極管、電位器、分壓器、電阻、電容等部件，可以組成PID調(diào)節(jié)器以及飽和、死區(qū)、遲滯等非線性環(huán)節(jié)。使用簡單、操作方便，參數(shù)選擇范圍較廣，可靈活地對控制系統(tǒng)進(jìn)行模擬。對掌握控制理論、調(diào)試控制系統(tǒng)、選擇校正環(huán)節(jié)的理想?yún)?shù)等方面提供了方便，是學(xué)習(xí)控制理論課程的實(shí)驗(yàn)設(shè)備。
二、模電數(shù)電自動控制原理實(shí)驗(yàn)設(shè)備功能與結(jié)構(gòu):

該設(shè)備為改進(jìn)型產(chǎn)品，增加了微機(jī)相連的接口，利用普通微機(jī)及一塊CAE-98板卡（另購），即可取代長余輝示波器、超低頻信號發(fā)生器、X-Y紀(jì)錄儀等附屬設(shè)備。可方便完成實(shí)驗(yàn)。為配合基礎(chǔ)教學(xué)的需要，增添了數(shù)字電路、模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)線路。做到一機(jī)多用，大大節(jié)省實(shí)驗(yàn)室，節(jié)省管理人員，節(jié)省資金。

主要特點(diǎn)：自動控制原理實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)自動化專業(yè)設(shè)計(jì)，整機(jī)結(jié)構(gòu)合理，單元電路設(shè)置符合控制原理實(shí)驗(yàn)要求，參數(shù)改變靈活，排題方便；選用進(jìn)口高精度運(yùn)算放大器0P07，它具有高增益，輸入失調(diào)電壓、電流較一般產(chǎn)品小，由它組成的加法器、積分器的“零點(diǎn)"和“積分漂移"較小；操作面板上設(shè)置了“復(fù)位"鍵，能方便地消除積分器電容上的殘余電荷，從而提高了本機(jī)重復(fù)運(yùn)算的精度；自帶雙面雙量程電壓表，測量、調(diào)整方便；具有計(jì)算機(jī)接口，可方便連接計(jì)算機(jī)，組成數(shù)字/模擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。

1﹑電源：
1.1電源輸入：工作電壓220V±5%(50Hz)，輸入時指示燈亮。
1.2電源輸出：有保險絲和漏電保護(hù)開關(guān)二級保護(hù)功能。
  A組：低壓交流電壓3-24V分七檔可調(diào)，輸出電流1.5A。
  B組：二組互相獨(dú)立的0-30V直流穩(wěn)壓電源，內(nèi)置式繼電器自動換檔，多圈電位器連續(xù)調(diào)壓，輸出電流2A，具有預(yù)設(shè)式限流保護(hù)功能。
  C組：低壓直流穩(wěn)壓電源，電壓+5V，+14V，電流0.5A，有表指示。
  D組：單相市電輸出，供用戶自備儀器使用。
2﹑函數(shù)發(fā)生器：
2.1波形：輸出正弦波、三角波、方波。
2.2頻率范圍：5Hz-550KHz，有頻率表指示。
3﹑單元脈：每撥一次鈕子開關(guān)輸出一組正負(fù)脈沖。
4﹑七段譯碼器及對應(yīng)譯碼顯示數(shù)碼管。
5﹑自動控制原理部分：由模擬運(yùn)算單元、信號源、電壓表、計(jì)算機(jī)接口組成。
6﹑外測交直流二用電流表:精度0.5級，三位半數(shù)字式顯示，測量范圍:0～999mA。
7﹑外測交直流二用電壓表:精度0.5級，三位半數(shù)字式顯示，測量范圍:0～99V。
（二）學(xué)生實(shí)驗(yàn)桌:一桌為二座，桌面中央設(shè)置通用電路插板，元件盒在其上接插成實(shí)驗(yàn)電路完成實(shí)驗(yàn)。桌子左右各有一個柜，柜中存放元器件、貯存板及電腦，中間上層放置鍵盤、下層抽屜存放工具、萬用表、導(dǎo)線等。桌面尺寸:160×68cm。
三、器材配備（以24座為例，詳見發(fā)貨清單）12臺實(shí)驗(yàn)臺、12張學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作桌、l臺主控演示臺、13只MF500萬用表、13只數(shù)字萬用表、39只指針式1.5級直流電流表，25套電烙鐵及烙鐵架,13套實(shí)驗(yàn)所需的電阻、電位器、電感線圈、變壓器、二極管、三極管、場效應(yīng)管、集成、可控硅、邏輯電平開關(guān)、邏輯電平指示等元件盒。13套剝線鉗、螺絲刀、尖嘴鉗等工具。
四、用戶自備器材: 長余輝示波器（型號不限），毫伏表，滑線變阻器。
五、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：
（一）模電、數(shù)電部分(1)模擬部分

1．二極管的正、反相特性
2．晶體三極管的輸入、輸出特性
3．晶體管共射極單管放大器
4．兩級阻容耦合放大電路
5．負(fù)反饋對放大器性能的影響
6．場效應(yīng)管放大器
7．差動放大電路
8．運(yùn)算放大器指標(biāo)測試
9．集成運(yùn)算放大器的基本應(yīng)用 (多種模擬運(yùn)算電路)
10．集成運(yùn)算放大器非線性應(yīng)用
（多種波形發(fā)生器）

11．變壓器耦合推挽功率放大器
12．0TL功率放大器
13．集成功率放大器
14．單相橋式整流電路
15．串聯(lián)型晶體管直流穩(wěn)壓電源
(設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn))
16．集成直流穩(wěn)壓電源
17．單結(jié)晶體管特性
18．單結(jié)晶體管觸發(fā)電路
19．晶閘管簡單測試
20．晶閘管可控整流電路

利用上述20項(xiàng)實(shí)驗(yàn)元器件還可完成下面實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目:

l．電壓負(fù)反饋偏置電路
2．分壓式電流負(fù)反饋偏置電路
3．用二極管穩(wěn)定工作點(diǎn)
4．共基極放大電路
5．共集電極放大電路
6．共源極基本放大電路
7．場效應(yīng)管共漏極電路
8．場效應(yīng)管共柵極電路
9．單管阻容放大電路
10．變壓器耦合放大電路
11．甲類功率放大電路
12．串聯(lián)電流負(fù)反饋電路
13．串聯(lián)電壓負(fù)反饋電路
14．并聯(lián)電壓負(fù)反饋電路
15．并聯(lián)電流負(fù)反饋電路
16．共基共射極放大電路
17．自舉射極輸出電路
18．NPN一PNP直接耦合放大電路
19．用負(fù)反饋消除自激振蕩
20．晶體管開關(guān)作用
21．變壓器反饋式振蕩電路
22．電容三點(diǎn)式振蕩電路
23．電感三點(diǎn)式振蕩電路
24．差動放大電路的基本形式
25．長尾式差動放大電路
26．雙電源長尾式差動放大電路
27．運(yùn)放用作交流比例放大
28．反相輸入保護(hù)措施
29．同相輸入保護(hù)措施
30．電源極性錯接的保護(hù)
31．RC高通電路
32．利用三極管來保護(hù)器件
33．差動輸入運(yùn)算電路
34．快速積分電路
35．模擬一階微分方程電路

36．模擬二階微分方程電路
37．基本對數(shù)運(yùn)算電路
38．實(shí)用微分電路
39．反對數(shù)放大基本電路
40．簡單的過零比較電路
41．利用二級管作為上限檢測幅度選擇電路
42．下限幅度選擇電路
43．RC無源網(wǎng)絡(luò)的低通濾波電路
44．同相輸入一階低通濾波電路
45．反相輸入一階低通濾波電路
46．簡單的二階RC濾波電路
47．典型二階RC有源低通濾波電路
48．典型二階高通有源濾波電路
49．基本帶通濾波電路
50．典型帶通濾波電路
51．矩型波振蕩電路
52．寬度可調(diào)的矩形波發(fā)生器
53．幅頻可調(diào)的鋸齒波發(fā)生器
54．單相半波整流電路
55．單相全波整流電路
56．電容濾波電路
57．電容濾波帶電阻負(fù)載
58．RC濾波電路
59．基本LC濾波電路
60．二倍壓整流電路
61．三倍壓整流電路
62．基本穩(wěn)壓電路
63．基本調(diào)整管穩(wěn)壓電路6
64．具有放大環(huán)節(jié)的穩(wěn)壓電路
65．單相半波可控硅整流
66．電子調(diào)壓電路
67．電子催眠器一一趣味性實(shí)驗(yàn)一
68．電子門鈴電路一一趣味性實(shí)驗(yàn)二
69．電子報警電路一一趣味性實(shí)驗(yàn)三

(二)數(shù)字部分

l．TTL集成邏輯門的參數(shù)測試
2．CM0S邏輯門的參數(shù)測試
3．TTL集成電極開路門與三態(tài)輸出門的應(yīng)用4．與、非、或、與非門電路實(shí)驗(yàn)
5．半加器電路實(shí)驗(yàn)
6．全加器電路實(shí)驗(yàn)
7．RS觸發(fā)器實(shí)驗(yàn)
8．D觸發(fā)器實(shí)驗(yàn)
9．JK觸發(fā)器實(shí)驗(yàn)
10．T觸發(fā)器實(shí)驗(yàn)
11．JK型觸發(fā)器轉(zhuǎn)換成D觸發(fā)器
12．D型觸發(fā)器轉(zhuǎn)換成JK觸發(fā)器
14．MSI移位寄存器及其應(yīng)用
15．譯碼器及其變換方式

16．MSI數(shù)據(jù)選擇器及邏輯設(shè)計(jì)
17．微分型單穩(wěn)態(tài)電路
18．環(huán)形多諧振蕩器
19．利用門電路構(gòu)成編碼器分配器、選擇器
20．組合電路的設(shè)計(jì)之一一一編碼轉(zhuǎn)換
21．組合電路的設(shè)計(jì)之二一一顯示電路
22．同步時序電路的設(shè)計(jì)
23．計(jì)算機(jī)時序電路的設(shè)計(jì)
24．集成定時器測試及應(yīng)用
25．CM0S集成A/D、D/A轉(zhuǎn)換電路實(shí)驗(yàn)
26．二極管非門、或非門電路
27．三極管非門、與非門、或非門電路
28．異步十進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器
29．異步十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器
30．綜合能力培訓(xùn)實(shí)驗(yàn)一一電子秒表