计算机控制实验报告--李根福.docVIP

计算机控制系统实验报告册 学院：自动化学院 专业：飞行器控制 姓名：李根福 学号日期：2012.6.11 目录 实验一、模拟式小功率随动系统的组成与调试 1 一、实验目的 1 二、实验内容 1 三、实验设备 1 四、实验原理及数据处理 1 五、实验思考题 4 实验二、A/D接口的使用和数据采集 5 一、实验目的： 5 二、实验内容： 5 三、实验设备： 5 四、实验原理： 5 五、实验数据记录： 7 六、A/D转换程序： 8 实验三、采样系统的构成及中断的使用 9 一、实验目的： 9 二、实验内容： 9 三、实验设备： 9 四、实验原理： 9 五、实验数据记录： 10 六、D/A转换程序： 11 实验四、计算机控制系统的实验调试 12 一、实验目的： 12 二、实验设备： 12 三、实验内容 12 四、实验原理及步骤： 12 五、实验思考题： 17 总结： 25 实验一、模拟式小功率随动系统的组成与调试 一、实验目的 1.熟悉反馈控制系统的结构和工作原理，进一步了解位置随动系统的特点； 2.掌握判别闭环系统的反馈极性的方法； 3.了解开环放大倍数对稳定性的影响及对系统动态特性的影响，对静态误差的影响。 二、实验内容 按图2-2连接元件构成位置随动系统； 利用计算机内的采样机显示程序，显示并分析输出的响应结果； 反复调试达到实际要求。 三、实验设备 XSJ-3 小功率直流随动系统学习机一台； DH1718 双路直流稳压电源一台； 4 1/2 数字多用表一台。 四、实验原理及数据处理 模拟式小功率随动系统的实验调试： (1)系统结构图 (2)实验数据： 滑阻阻值（k） 2.1 12.3 18 24.4 比例系数 0.21 1.23 1.80 2.44 给定角度(°) 60 60 60 60 输出角度(°) 54 54 54 54 静差角度(°) 6 6 6 6 静态误差（mV） -6 -32 -60 -87 (3)动态响应曲线： 比例系数是0.21的输入输出曲线 比例系数是1.23的输入输出曲线 比例系数是1.80的输入输出曲线 比例系数是2.44的输入输出曲线 五、实验思考题 1.如果速度反馈极性不对应如何处理？如果位置反馈极性不对应如何处理？ 答：给定1v的输入电压，用万用表测反馈的电压值，如果不为负值，说明速度环的反馈极性不对应，这时候应该要把测速机的输出极性倒置。同速度环反馈极性的测量方法，如果反馈极性不对应，就将电位计端±10V的接线对调。 2.系统是几阶无静差系统？产生静差的原因。 答：系统为二阶无静差系统；产生静差的其它原因有：1.实验条件的限制，无法满足严格的理论值。 2.时间上存在延迟。 3. 运算放大器的开环放大系数数值有限 答：开环放大倍数越大越大，系统静差越小，但动态特性变差，当放大倍数大于某一值是，系统将变得不稳定。 实验二、A/D接口的使用和数据采集 一、实验目的： 1.了解A/D接口的基本原理,硬件结构及编程方法等； 2.掌握机器内部的数据转换和储存方式； 3.学会定时器的原理及使用方法； 4.测量A/D的输入/输出特性,分析误差产生原因。 二、实验内容： 1.用C语言编制带定时器的A/D程序； 2.输入电压进行测试； 3.分析误差产生原因。 三、实验设备： IBM PC 系列微机一台(586) HD1219 12位A/D D/A接口板一块 DH1718 双路直流稳压电源一台 4 1/2 数字多用表一台 四、实验原理： 1）HD1219接口板I/O地址的功能基地址Base=310H 如下表 ： 地址 芯片 R/W 功能 Base AD574 W 通道选择 Base+1 AD574 W A/D起动 Base+2 AD574 R 高4位 Base+3 AD574 R 低8位 Base+4 DA1232（1） W 高8位 Base+5 DA1232（1） W/R 低4位，启动D/A Base+6 DA1232（2） W 高8位 Base+7 DA1232（2） W/R 低4位，启动D/A Base+8 8253(计数器) W 计数器0 Base+9 8253(计数器) W 计数器1 Base+10 8253(计数器) W 计数器2 Base+11 8253(计数器) W 控制字 Base+12 8255（并口） W/R A口 Base+13 8255（并口） W/R B口 Base+14 8255（并口） W/R C口 Base+15 8255（并口） W 控制字 2）A/D原理 五、实验数据记录： 电压（V） -10 -7.5 -5 -2.5 0 偏移码 000 1f9 400 5fe 7fd 补码 800 607