一、自控原理實驗箱系統組成

1.直流穩壓電源：±5V/0.5A、±15V/0.5A、＋24V/0.5A共五路，每路要有短路保護自動恢復功能。

2.交/直流數字電壓表

(1)智能直流電壓表

直流數字電壓表：具有通信接口、具有手動自動量程、工業級柜裝48mm*96mm、精度：0.5級，1000V檔位顯示格式：999.99（帶2個小數點），顯示單位：V；100V檔位顯示：99.999（帶3個小數點），顯示單位：V；10V檔位顯示：9.9999（帶4個小數點），顯示單位：V，*過載能力：當誤接入高壓1500V時，不會損壞儀表，也不影響精度，讀數鎖定功能，越限自動報警。

(2)數字式真有效交流毫伏表

毫伏表用于測量交流電壓的有效值，交流電壓毫伏表測量電壓為0mV-400V分4mV\40mV\400mV\4V\40V\400V六檔，輸入阻抗≥10MΩ，頻率響應為10Hz-2MHz。數據顯示采用12864液晶16×32大字符顯示數據顯示更清晰，量程切換為按鍵手動切換量程方式且LCD可只指示顯示當前量程使用更為方便，MCU控制板使用18bit高分辨率低線性誤差ADC。每個檔位顯示數據超過量程%5顯示OL提示用戶切換量程，測量值低于量程%5時自動清零，儀表具備可靠的超量程保護功能防止儀表因使用不當造成損壞。儀表具有RS-485電器規約ModBus-RTU協議的通信接口，可實現有線遠程讀取數據。

3.函數信號發生器：可選擇正弦波、方波、三角波、斜波、拋物波，輸出頻率范圍0.1Hz~10kHz，峰值0~15V可調。

4.六位數顯頻率計：測量范圍0.1Hz~10kHz。

5.階躍信號發生器：輸出幅度0~±10V可調。

6.實物及相關電路：實物由直流電機、步進電機、溫度加熱器三部分組成，他們可與各自的驅動電路完成直流電機閉環調速控制、步進電機轉速控制實驗及溫度PID控制實驗。

7.實驗單元電路：由運放、電容、電阻、電位器和一些自由布線區等組成。通過接線盒短路帽的選擇，可以模擬各種受控對象的數學模型。

8.數據采集卡：采用USB數據采集卡，它可直接插在IBM-PC/AT或與之兼容的計算機上，其A/D采樣速率為400kHz；有2路單端A/D模擬量輸入，轉換精度為12位；2路D/A模擬量輸出，轉換精度為12位；4路開關量輸入，4路開關量輸出。

9上位機軟件：集虛擬示波器、信號發生器、WBScript和JScript腳本編程器、實驗仿真、實驗報告生成器等多種功能與一體。其中虛擬示波器可顯示各種波形，有X-T、X-Y、Bode圖三種顯示方式，并具有圖形和數據存儲、打印的功能，而WBScript和JScript腳本編程器提供了一個開放的編程環境，用戶可在上面編寫各種算法及控制程序。

 二、自控原理實驗箱實驗項目

（一）控制理論

1.典型環節的電路模擬；2.二階系統的瞬態響應；3.高階系統的瞬態響應和穩定性分析；4.線性系統穩態誤差的研究]5；典型環節或系統頻率特性的測量6；線性定常系統的串聯校正；7典型非線性環節的靜態特性；8.非線性系統的相平面分析法；9.非線性系統的描述函數法；10.系統能控性與能觀性分析；11.控制系統極點的任意配置；12.具有內部模型的狀態反饋控制系統；12狀態觀測器及其應用；14.采樣控制系統的分析；15采樣控制系統的動態校正

（二）計算機控制技術

1.A/D與D/A轉換；2.數字濾波器；3.D(S)離散化方法的研究；4.數字PID控制算法的研究；5.串級控制算法的研究；6.解耦控制算法的研究；7.少拍控制算法的研究；8.具有純滯后系統的大林控制；9線性離散系統的全狀態反饋控制；10.單神經元控制器；11.二維模糊控制器14.二次型狀態調節器

（三）計算機技術控制系統實驗

1.直流電機閉環調速控制（實物）；2.信號的基本運算；3溫度閉環PID控制（實物）

（四）電力多功能可編程測量測控實驗

1.模擬量AD通道單次采集;2.模擬量AD通道連續采集;3.PWM輸出實驗;4.直流電壓、直流電流測量;5.交流電壓、交流電壓測量;