文档介绍：计算机控制系统(实验)天津大学仁爱学院|-1所示:图1-1各模块相互交联关系图计算机控制实验装置的布置简图见图1-2所示。图1-2计算机控制装置简图第二节计算机控制实验系统说明计算机控制实验系统是由上位PC微机(含PCI-1711数据采集卡及驱动软件),-Ⅲ实验装置,连接电缆线等组成。1.-Ⅲ-Ⅲ实验装置是一个通用的计算机控制实验装置。它主要包括电源部分U1单元,信号源部分U2单元,与PC机进行通讯的数据处理单元U3,自由插件端子单元U4,模拟电路单元U6~U14以及电机转速、温度、水槽液位控制单元组成,详见附图。(1)U1电源单元:包括电源开关,保险丝,提供5V,15V,0V,~15V可调电压的输出。(2)U2信号源单元:包括周期性正弦信号,周期性斜坡、方波、抛物线信号,频率幅值可调。其中斜坡、方波、抛物线信号幅值范围为:0V-10V,频率范围为:-;正弦信号的幅值范围为:0V-5V,频率范围为:~81Hz,高频63Hz~10kHz。(3)U3数据处理单元:PCI-1711数据采集卡在实验装置上的接口端子,通过RS232串行口与上位PC机进行通讯。(4)U4提供实验所需的电容、电阻、电位器,提供插接电路,可以根据实验需要自行选择连接的元器件。(5)U5提供16个开关量作为PCI-1711数据采集卡数字量输入的测试信号,16个LED指示灯作为数据采集卡数字量输出控制单元。(6)U6~U14为运算放大器、电阻及电容等器件组成的模拟电路单元,由场效应管组成的电路用于锁零。(7)电机控制单元:输入控制电压范围为-10V~10V,经功率转换环节后,与永磁式直流力矩电动机(45lyx01)相连,电机转速经检测转换后以电压形式输出,输出范围为-10V~10V,连接至转速表进行转速显示。电机可以实现正反转控制。(8)温度检测控制单元:温度检测采用PT100热电阻实现,经变送单元后输出的信号为0-10V电压,温度的控制采用脉宽调制方式,输入电压范围为0-10VDC。(9)水槽液位控制单元:采用二阶线性液位对象,液位检测变送由压力变送器完成,变送输出电压范围为0-10V;液位控制则由电动调节阀实现,控制电压输入范围为0-10V。2.-Ⅲ实验装置使用注意事项(1)实验开始前需要对实验箱上的运算放大器进行调零。(2)运算放大器边上的锁零点G接线要正确。在需要锁领时,可与输入信号同步的锁零信号相连。锁零主要用于对电容充电后需要放电的场合,一般情况下不需要锁令信号。不需要锁零时,请把G与-15V相连。(3)计算和连接被控对象或系统的模拟电路时,要特别注意,实验台上的运放都是反向输入的,因此对于整个系统以及反馈的正负引出点是否正确都需要仔细考虑,必要时接入反相器。-1711数据采集卡简介PCI-1711数据采集卡,它是12位的低损耗多功能采集卡,具有独特的电路设计和完善的数据采集与控制功能,支持即插即用,具有FIFO的高速缓存,可灵活设定输入类型和范围,具有16通道单端模/数输入、16通道数字I/O和2通道数模输出,采集速率可达100kHz,可编程的计数/计时器可作为A/D转换的速度触发,同时具有通道自动搜索功能。PCI-1711数据采集卡技术指标介绍:模拟量输入(AI0~AI15):通道数16单端输入精度12位FIFO1K最大采样频率100KS/s转换时间10μs输入范围和增益表增益12345输入/V-10/+10-5/+5-/+-/+-/+,外部触发,可编程同步触发模拟量输出(AO0~AO1):通道数2精度12位输出范围(内部及外部参考)内部参考电压设定0-+5V,0-+10V外部参考电压设定0-+xV@-xV(-10<=x<=10)参考电压内部-5V或者-10V外部-5V-+10V数字量输入/输出(DI0~15/DO0~DO15):.@-.******@.@+(sink)@-(source)可编程计数器:个数3个,2个作为可编程同步触发器,1个用户可自由使用位数16位基础时钟计数器2:输入来自计数器1的输出计数器1:10MHz计数器0:内部1Hz或者外部时钟(10Hz)由软件选择最大的最大的输入频