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1.1双踪示波器4

1.1.1YB4320G型双踪示波器面板及使用说明4

1常用仪器使用4

1.1.2训练内容7

1.2函数信号发生器8

1.2.1EE164型函数信号发生器面板及使用说明8

1.2.2YB1600P型功率函数信号发生器面板及使用说明10

1.2.3训练内容11

1.3直流稳压电源12

1.3.1HY1777-2S型双路可跟踪直流稳定电源面板说明12

1.3.2训练内容13

1.4数字万用表14

1.4.1GDM-8145型数字万用表面板及操作说明14

1.4.2训练内容15

思考题16

训练要求16

2常用元器件认知17

2.1电阻器17

2.1.1电阻器的作用17

2.1.2电阻值的标识17

2.2电容器18

2.2.1信号与系统18

2.2.2接地19

2.2.3电容器的物理性质19

2.2.4电容在电路中的作用20

2.2.5电容的主要参数和性能指标21

2.2.6训练内容22

2.4.1稳压管的作用26

2.3.3整流二极管26

2.4稳压二极管26

2.3.2二极管的单向导电性26

2.3.1二极管的分类26

2.3半导体二极管26

2.4.2稳压管的主要参数27

2.4.3训练内容27

训练要求28

思考题28

3直流稳压电源调试29

3.1直流电源29

3.2实现直流稳压的过程29

3.2.1变压29

3.2.2整流30

3.2.3滤波31

3.2.4稳压31

3.3训练内容31

思考题34

训练要求34

4传感器与信号调理电路概述36

4.1传感器36

4.2信号调理电路36

4.3常用仪器在工业系统测量中的应用36

4.3.1信号发生器37

4.3.2示波器37

4.3.4万用表38

4.3.3直流电源38

5力的测量与差动放大39

5.1电阻应变原理39

5.2差动原理40

5.3运算放大器41

5.3.1理想运算放大器41

5.3.2运算放大器的工作方式43

5.3.3运算放大器构成的两种实用放大器43

训练要求45

思考题45

5.4训练内容45

6温度测量及其信号调理46

6.1温度测量的特殊问题46

6.2温度传感器47

6.2.1金属热敏电阻47

6.2.2半导体热敏电阻47

6.2.3电流型半导体温度传感器48

6.3AD590半导体温度传感器48

6.3.1AD590的性能和主要参数48

6.3.2AD590构成的测温电路例48

6.3.3AD590测温电路的标定和校准48

6.4训练内容49

训练要求50

思考题50

7.1光电信号转换51

7转速测量及频压转换51

7.2码盘式转速测量原理52

7.3转速测量中的信号调理53

7.3.1信号整形53

7.3.2F/V转换54

7.3.3主要器件简介55

7.4训练内容57

训练要求57

思考题58

8位移测量及编码、辨向原理59

8.1码盘式位移测量原理59

8.2辨向原理59

8.3训练内容60

训练要求61

思考题61

9.1常用的显示方式62

9.2发光二极管显示器件62

9信号输出与显示62

9.3LED数码管的显示63

9.3.1直接控制显示63

9.3.2通过译码显示64

9.4训练内容66

训练要求68

思考题68

10鼠标器分析70

10.1光机式鼠标器的结构70

10.2光机式鼠标器的原理70

10.3阅读材料——鼠标器简介71

10.3.1各种鼠标的原理72

10.3.2各种接口73

10.3.3各种外形74

10.3.4鼠标的维修74

10.3.6鼠标的创新75

10.3.5鼠标的选购75

10.3.7鼠标的人体工程学问题76

10.4训练内容77

训练要求77

思考题77

11软磁盘驱动器分析78

11.1软驱的结构和原理78

11.2磁头系统79

11.3主轴系统80

11.2.1磁头小车80

11.2.2磁头小车的运动80

11.3.1直流无刷电机81

11.3.2转子位置传感器83

11.4磁头系统与主轴系统的协同工作83

11.4.1磁道格式83

11.4.2读写操作85

11.4.3控制器的作用85

11.5磁盘进出机构86

11.4.4工作状态检测86

11.6软驱主板88

11.7盘片和盘套89

11.8软驱主要技术特性90

11.9阅读材料——移动存储设备的过去、现在和未来91

11.9.1软驱发展简史91

11.9.2软驱面临的挑战92

11.9.3软驱主要技术92

11.9.4新型移动存储设备主要技术93

11.9.5采用闪存的移动存储设备94

11.10训练内容95

训练要求95

思考题95

12.1数据通道概述96

12.1.1人－机界面与机－机界面96

12开关量输入输出通道与顺序控制96

12.1.2数据通道的分类97

12.2器材简介98

12.2.1数据采集控制板卡98

12.2.2IPC-610工业控制计算机100

12.2.3PCLD-880REV.A1工业端子板100

12.2.4自制DI/DO电路板101

12.3训练内容101

训练要求104

思考题105

13模拟量输入输出通道106

13.1模拟量输入输出通道106

13.2器材简介107

13.3训练内容108

训练要求110

思考题110

14.1信号离散化的原理111

14信号离散化111

14.1.1采样——信号的时间离散化113

14.1.2量化——信号的数值离散化116

14.1.3数值离散化的实现117

14.1.4数字信号的编码118

14.1.5采样触发的实现120

14.2器材简介121

14.2.1PCL-812PG采集卡121

14.2.2自制放大电路板121

14.3训练内容121

训练要求122

思考题123

15工业系统静态、动态特性测试——电动机转速系统124

15.1工业系统的静态特性和动态特性124

15.1.1系统的静态特性124

15.1.2系统的动态特性126

15.2器材简介127

15.3训练内容128

训练要求130

思考题130

16工业系统静态、动态特性测试——温度系统131

16.1温度系统的特殊问题131

16.2器材简介131

16.2.1自制温度调节装置131

16.2.2自制温度测量电路板133

16.3训练内容134

训练要求135

思考题135

17系统数学模型的建立与系统仿真136

17.1系统数学模型的建立136

17.1.1机械系统数学模型的建立137

17.1.2电气系统数学模型的建立138

17.2.1时域分析139

17.2系统的时域分析与频域分析139

17.2.2频域分析142

17.3系统的物理仿真142

17.4器材简介143

17.5训练内容143

训练要求144

思考题144

18工业系统的PID控制145

18.1开环系统与闭环控制系统145

18.1.1开环控制系统145

18.1.2闭环控制系统146

18.2PID控制系统147

18.2.1PID控制器147

18.2.2比例控制的作用148

18.2.3积分控制的作用148

18.2.4微分控制的作用148

18.3控制系统的品质和性能指标149

18.4用计算机实现PID控制150

18.4.1计算机控制系统150

18.4.2数字PID控制151

18.5采样周期的选择和PID控制参数整定153

18.5.1采样周期的选择153

18.5.2PID参数整定153

18.6训练内容154

训练要求157

思考题157

19电机转速控制系统158

19.1交流异步电动机的调速158

19.1.1交流异步电动机的基本原理158

19.1.2交流变频调速161

19.2PID控制的改进162

19.2.1积分项的改进162

19.2.2微分项的改进163

19.3训练内容165

训练要求166

思考题166

20温度控制系统167

20.1工业过程概述167

20.2温度控制系统原理168

20.2.1温度控制系统的特点168

20.2.2温度系统的模型和控制规则169

20.2.3温度系统的PWM控制172

20.2.4器材简介173

20.3训练内容174

训练要求174

思考题175

附录176

附录1 IPC-610工业控制计算机机箱结构176

附录2 PCLD-880工业端子板178

3.2技术指标181

3.1概述181

附录3 PCL-812PG数据采集控制板卡181

3.3使用方法182

3.4寄存器描述及板内地址分配184

3.5使用范例189

附录4 ACL-8112PG数据采集控制板卡192

4.1概述192

4.2ACL-8112系列增强型多功能数据采集卡特性192

附录5 基于PCL-812PG采集卡的开关量通道C范例程序196

5.1DI通道程序196

5.2DO通道程序197

附录6 基于PCL-812PG采集卡的模拟量通道C范例程序198

6.1A/D通道程序198

6.2D/A通道程序199

附录7 定时程序200

附录8 屏幕绘时域曲线程序202

参考文献207