- •Оглавление
- •Цифровые системы управления
- •Введение
- •1. Лабораторная работа № 1 реализация релейного закона управления на эвм
- •1.1. Плата ввода-вывода l-154
- •1.2. Программное обеспечение платы
- •1.3. Подключение объектов управления
- •1.4. Задание
- •1.5. Порядок выполнения работы
- •1.6. Контрольные вопросы
- •1.7. Литература
- •2. Лабораторная работа № 2 реализация пропорционального закона управления на эвм
- •2.1. Подключение объектов управления
- •2.2. Задание
- •2.3. Порядок выполнения работы
- •2.4. Контрольные вопросы
- •2.5. Литература
- •3. Лабораторная работа № 3 пропорциональный регулятор с исполнительным механизмом постоянной скорости на базе эвм
- •3.1. Подключение объекта управления
- •3.2. Задание
- •3.3. Порядок выполнения работы
- •3.4. Контрольные вопросы
- •3.5. Литература
- •4. Лабораторная работа №4 цифровой осциллограф
- •4.1. Программа oscil.Exe
- •4.1.1. Общие сведения
- •4.1.2. Основной экран программы “oscil.Exe”
- •4.1.2.1. Всплывающие меню
- •4.1.2.2. Область для графических окон (2)
- •4.1.2.3. Управляющая панель.
- •4.1.3. Меню Файл.
- •4.1.4. Меню Установки
- •4.1.5. Меню «Графики»
- •4.1.6. Лупа
- •4.1.7. Спектральное окно
- •4.2. Задание
- •4.3. Порядок выполнения работы
- •4.4. Контрольные вопросы
- •4.5. Литература
- •5. Лабораторная работа №5 преобразование аналогового сигнала в цифровых системах
- •Преобразование аналогового сигнала в цифровых системах
- •5.2. Задание
- •5.3. Порядок выполнения работы
- •5.4. Контрольные вопросы
- •5.5. Литература
- •6. Лабораторная работа №6 дискретное преобразование фурье
- •6.1. Общие положения
- •6.2. Задание
- •6.3. Порядок выполнения работы
- •Моделирование системы цифрового управления аналоговым объектом
- •Операции ввода-вывода в реальном масштабе времени
- •8.2. Процедуры и функции для работы с платой
- •8.3. Задание
- •8.4. Порядок выполнения работы
- •Цифровая система управления аналоговым объектом
- •9.2. Задание
- •9.3. Порядок выполнения работы
- •Цифровой фильтр
- •10.2. Задание
- •10.3. Порядок выполнения работы
- •10.4. Контрольные вопросы
- •10.5. Литература
- •11. Лабораторная работа № 11 цифровой апериодический регулятор
- •11.1. Общие положения
- •11.2. Задание
- •11.3. Порядок выполнения работы
- •11.4. Контрольные вопросы
- •11.5. Литература
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Воронежский государственный архитектурно-строительный университет
Кафедра автоматизации технологических процессов
ЦИФРОВЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ
Методические указания к лабораторным работам
для студентов 4-го курса специальности 220301
“Автоматизация технологических процессов и производств
(в строительстве)”
Воронеж 2005
Составитель В.И. Енин
УДК 62.50
ББК 32.965.9
Цифровые системы управления [Электронный ресурс]: метод. указания к лаб. работам/ Воронеж. гос. арх.- строит. ун- т.; сост.: В.И. Енин. - Воронеж, 2005. - 43 с.
Методические указания содержат необходимые сведения и рекомендации по подготовке, выполнению и обработке результатов проведения лабораторных работ по цифровым системам управления в рамках учебной дисциплины "Цифровые системы управления".
Методические указания предназначены для студентов 4-го курса специальности 220301 "Автоматизация технологических процессов и производств (в строительстве)", изучающих дисциплину " Цифровые системы управления ", и используются при проведении лабораторных работ.
Ил. 2. Библиогр.: 14 назв.
Печатается по решению редакционно-издательского совета Воронежского государственного архитектурно-строительного университета
Рецензент - В.Д. Волков, д.т.н., проф.
Начало Оглавление
Оглавление
ОГЛАВЛЕНИЕ 3
ВВЕДЕНИЕ 4
РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЛЕЙНОГО ЗАКОНА УПРАВЛЕНИЯ НА ЭВМ 5
РЕАЛИЗАЦИЯ ПРОПОРЦИОНАЛЬНОГО ЗАКОНА УПРАВЛЕНИЯ НА ЭВМ 9
ПРОПОРЦИОНАЛЬНЫЙ РЕГУЛЯТОР С ИСПОЛНИТЕЛЬНЫМ МЕХАНИЗМОМ ПОСТОЯННОЙ СКОРОСТИ НА БАЗЕ ЭВМ 11
ЦИФРОВОЙ ОСЦИЛЛОГРАФ 13
ПРЕОБРАЗОВАНИЕ АНАЛОГОВОГО СИГНАЛА В ЦИФРОВЫХ СИСТЕМАХ 21
ДИСКРЕТНОЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ФУРЬЕ 27
МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ЦИФРОВОГО УПРАВЛЕНИЯ АНАЛОГОВЫМ ОБЪЕКТОМ 30
ОПЕРАЦИИ ВВОДА-ВЫВОДА В РЕАЛЬНОМ МАСШТАБЕ ВРЕМЕНИ 33
ЦИФРОВАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ АНАЛОГОВЫМ ОБЪЕКТОМ 37
ЦИФРОВОЙ ФИЛЬТР 40
ЦИФРОВОЙ АПЕРИОДИЧЕСКИЙ РЕГУЛЯТОР 43
Цифровые системы управления
Методические указания к лабораторным работам для студентов 4-го курса специальности 220301 “Автоматизация технологических процессов
и производств (в строительстве)”
Составитель: В. И. Енин
Отпечатано в авторской редакции
Подписано в печать ___________. Объем 1.95 Мб.
Уч. – изд. л. 2.2. Усл. – печ. л. 2.3.
Введение
Применение цифровых систем для управления объектами позволяет реализовать различные законы управления, перестраивать структуру и параметры системы управления, как в период наладки, так и в процессе эксплуатации. Цифровые регуляторы на базе ЭВМ в настоящее время не только заменяют несколько аналоговых, но и позволяют реализовать дополнительные функции. На их основе возможно создание систем управления любых типов.
Методические указания к выполнению лабораторных работ по курсу "Цифровые системы управления" предназначены для студентов 4-го курса специальности 210200 "Автоматизация технологических процессов и производств (в строительстве)", изучающих эту дисциплину и используются при проведении лабораторных работ. Настоящие методические указания составлены в соответствии с программой курса "Цифровые системы управления".
Целью лабораторных работ является изучение студентами цифровых систем контроля и управления, принципов функционирования цифровых регуляторов, приобретение практических навыков разработки программного обеспечения для реализации заданных алгоритмов регулирования и управления.
Методические указания содержат описание лабораторных установок, сведения из теории цифровых систем управления, описание программного обеспечения и методику проведения лабораторных работ по исследованию различных типов цифровых систем регулирования.
Выполнение лабораторных работ требует предварительного изучения студентами соответствующих разделов лекционного материала и детального ознакомления с описаниями лабораторных работ и макетов.
Включение аппаратуры и проведение работ осуществляется после персонального разрешения преподавателя. При обнаружении неисправности студенты обязаны немедленно снять напряжение питания с силовых цепей макета и выключить компьютер, обеспечив сохранение программы. По окончании работы студенты обязаны предъявить преподавателю функционирующий, в соответствии с заданием, макет системы и после проверки его работоспособности преподавателем выключить аппаратуру и разобрать схему.
Зачет по выполненной лабораторной работе осуществляется в индивидуальном порядке при наличии оформленного отчета. Отчет должен содержать:
- название и цель работы,
- структурную схему исследуемой системы,
- блок-схему алгоритма работы управляющего устройства,
программу,
полученные данные и графики, отражающие функционирование системы,
- выводы по работе.
Выводы в сжатой форме должны содержать итоги исследования реализованной системы управления или регулирования и объяснять причины, вызвавшие возможные отклонения результатов от ожидаемых.