自动化实验室

自动控制系统实验指导书

实验一 系统各环节特性和参数测定

一. 实验目的

1. 了解KZ-D系统的组成及基本结构。

2. 掌握KZ-D系统参数测定的方法。

3. 了解KZ-D系统中某些环节的非线性现象及整流装置，调速发育电机的特性。

二. 实验要求内容

1. 直流电动机电枢电阻的测定。

2. 平波电抗器线圈电阻的测定。

3. 晶闸管整流装置内阻的测定。

4. KZ-D系统主电路总店阻的测定。

5. 电枢电感的测定。

6. 平波电抗器电感的测定。

7. KZ-D系统主电路总电感L。

8. KZ-D系统主电路电磁时间常数。

9. 直流电动机电势常数。

10.D-F机组飞轮惯量。

11.KZ-D系统机电时间常数。

12.晶闸管触发-整流装置放大系数。

13.晶闸管整流装置输入-输出特性。

14.侧速发电机特性。

15.电流互感器特性。

三.实验方法步骤

1. 电枢回路电阻的测量。

2. 电枢回路电感的测量。

3. 电磁时间常数和电动机电枢电磁时间常数的测定。

4. 电动机-发动机组飞轮惯量和机电时间常数的测定。

5. 可控硅整流装置输入-输出特性及放大倍数的测定。

6. 侧速发电机输出特性的测定。

7. 电流互感器特性的测定。

实验二 带电流截止负反馈的转速单闭环调速系统

一. 实验目的

1. 了解有静差调速系统中比例放大倍数对系统性能的影响。

2. 熟悉转速单闭环直流调整速系统的组成。

3. 掌握单闭环直流调速系统的调速方法及电流截止负反馈的整定。

4. 加深理解转速负反馈在调速系统中的作用。

5. 测定KZ-D系统的机械特性和带电流截止负反馈的转速单闭环调速系统的静特性。

二. 实验内容

1. 核对电源相序并检查和调整移相触发器，使其正常工作。

2. 检查和调整运算放大器ST，整定其输出正负限幅值。

3. 整定转速反馈系数。

4. 根据所选稳压管D，测定电流反馈系数，并整定过电流保护动作值。

5. 测定两条完整的开环机械特性曲线，和两条空载转速，与开环机械特性曲线。相同的闭环静特性曲线。

6. 计算和比较机械特性和静特性的静差率S。

7. 整定电流截止负反馈的转折点，并检验电流负反馈的效果，用示波器观察和记录系统加入电流截止负反馈后，突加给定起动时电流和转速的波形。

8. 改变ST 的放大倍数K，比较静差率的变化。

三. 实验方法

1. 单元部件的参数整定和调试。

2. 转速反馈系数的整定。

3. β的整定。

4. 带电流截止负反馈的转速单闭环调速系统静特性研究。

5. 加阶跃给定信号直接起动，观察电机能否正常地起动运行。

6. 观察K0对系统动静特性的影响。

实验三 双闭环不可逆调速系统

一. 实验目的

1. 熟悉双闭环不可逆调速系统的组成。

2. 掌握双闭环不可逆调速系统的调试步骤和方法以及参数的整定。

3. 测定双闭环调系统的静态和动态性能指标。

4. 了解调节器参数对系统动态性能的影响。

二. 实验要求内容

1. 调整触发板CF。

2. 整定脉冲的初始相位，即确定起始移相控制角。

3. 检查和整定各级运算放大器，整定其输出正负限幅值。

4. 测定电流反馈系数，转速反馈系数，整定过流保护GL动作值。

5. 调速系统静特性研究。

三. 实验方法步骤

1. 单元部件参数整定和测试。

2. 电流环调试。

3. 速度环调试。

4. 调速系统静特性研究。

实验四 双闭环逻辑无环流可逆调速系统

一. 实验目的

1. 掌握本系统的原理，组成及特点。

2. 学会整定各单元的参数和特性测试。

3. 理解逻辑和切换装置在系统中的作用及输入输出状态。

4. 弄清本系统的实现过程。

二. 实验要求内容

1. 检测调整各单元的参数和特性。

2. 本系统综合测试。

三. 实验方法步骤

1. 检测调整单元的参数和特性。

2. 逻辑无环流可逆调速系统综合调试按图接好系统电路。

实验五 错位选触无环流可逆调速系统

一. 实验目的

1. 了解本系统的组成。

2. 掌握本系统的工作原理和特性。

3. 熟悉本系统各单元环节的原理，特性和作用，掌握其特性调试方法。

4. 观察分析本系统的起动，制动工作过程及正反切换特性。

二. 实验要求内容

1. 检查和调整各单元环节的参数和特性。

2. 错位无环流可逆系统综合测试。

三. 实验方法步骤

1. 触发及整流装置工作状态检查。

2. LT,ST,YT,的整定。

3. LX的整定。

4. JF的调整。

5. XG的调整。

6. 系统综合

动仪表实验指导书

实验一 DBY压力变送器校验

一.实验目的

1.通过实验，熟悉压力变送器的结构和各组成部分，进一步了解仪表的工作原理。

2.掌握自动压力变送器的校验方法。

二.实验设备

1.DBY-112 1-221mmHg-736mmHg压力变送器

2.压力计

3.直流电流表

4.电阻箱

5.玻璃三通

6.乳胶管

7.尖咀钳

8.搬手

三.实验内容及步骤：

1.实验前先熟悉压力变送器的结构及各组成部分，并了解仪表哪些部分，各起什么作用？然后进行接线。

2.接线图书p1页。

3.在通电以前先进行仪表初始位置检查，此时，仪表气压容室通大气压。

4.接通电源，检查工作电流和整机输出另点，输出端接mA表，检查输出级电流。

5.测量范围0-260mmHg。

6.细调另点和满度。

7.恒流性能试验。

实验二 DBW温度变送器

一.目的要求

1.通过实验熟悉仪表结构，进一步了解DBW的工作原理。

2.掌握仪表作变送器的工作调校方法。

3.掌握仪表在不同量程，不同另点迁移时端子接线原理。

二.实验设备

1.DBW温度变送器。

2.DFX-01校验信号发生器。

3.电阻箱。

4.直流电流表0-10mA。

5.电烙铁，中小改锥，接线等。

三.实验内容和步骤

1.实验前先对照线路图熟悉仪表结构，做到能对号入座。

2.作毫伏变送器的调校，接入30欧锰铜电阻。

3.测量桥路按书中b接法，接入Rm。

4.接通电源，将开关置于“检查”位置，检查输出电流是否为4-6mA。

5.将DFX-01校验信号发生器接DBW“mV”选择打在mV档。

6.量程D=40mV，将DFX-01的量程调节至0，mA 表应指向另点，否则调另点迁移使输出Io=0mA。

7.将输入调至测量上限值40mV，调量程调整电位器使输出Io=10mA。

8.反复调整另点与满量程多次。

9.按表校验线性，并计算精度是否合格。

实验三 DTL-121调节器的校验

一.实验目的

1.检查调节器的技术性能和检验调节器的刻度误差，以便掌握调节器在投入使用前进行一般的方法。

二.调校中所用的仪器

1.DFX-01信号发生器。

2.直流电流表0-10mA

3.十进电阻箱ZX17-1型。

4.秒表。

5.中，小改锥各一把。

6.焊接工具边线一套。

三.实验步骤及内容

（一）零位与开环倍数的调校。

（二）比例带及比例带刻度误差的校验。

（三）微分时间的测定。

（四）积分时间的测定。

（五）内给定的调校。

（六）外给定的检查。

（七）跟踪误差的校验。

（八）手动操作检查。

（九）DTL-121PID输出特性曲线。

实验四 DJS-031 乘除器实验

一.实验目的

掌握乘除器做各种不同运算的联结方法及调校方法。

二.实验仪器

DJS-031乘除器

DFX-01校验信号发生器

直流电流表

十进电阻箱

中小改锥及连接导线若干

三.实验内容

（一）通电预热几分钟。

（二）测取实验数据。

实验五 DXS-102比例积分器的调整与校验

一.目的

1.学会现场调整及积算速度校验方法。

2.进一步理解熟悉DXS的结构原理。

二.仪器与工具

1.DFL-01信号发生器

2.秒表

3.500型万用表

4.直流电流表

5.烙铁，线钳，改锥等

三.实验步骤

1.按校验接线图接线

2.计数器校验

实验六 DKJ电动执行器调整与校验

一.实验目的

1.进一步理解熟悉DKJ电动执行器的结构，工作原理。

2.熟悉DKJ电动执行器的接线方法。

3.掌握现场调校方法。

二.实验仪器与工具

1.中间过滤接线板。

2.DFK-01信号发生器

3.D操作器DFK-09型

4.伺服放大器

5.电动执行器DKJ=310或210型

6.万用表500型

7.直流毫伏表

8.扳手，大小改锥，勾钳，烙铁，剥线钳等。

三.实验步骤

1.按电动执行器额电气接线图接线。

2.接通电源，由直流电压表跨接在前置磁放大器轨上测点上。

3.将DFD操作器切换开关放在手动位置，手动指示灯亮。

4.当输出轴处于任意转角位置是，将操作器切换开关拨到“自动位置。

实验七 DTZ--型指示调节仪的校验

一.实验目的

掌握DTZ--型调节器的校验方法和使用维护知识

二.只要指标

1.测量信号

2.输入阻抗影响小于0.1%

3.给定方式

4.外给定型号

5.测量信号及给定信号指示0-100%误差小于-1%--1%。

6.输出信号

7.输出信号指示

8.调节动作

9.自动，手动特性

10.闭环跟踪误差

三.校验所需设备仪表及精度

1.通用稳压电源

2.通用恒流源

3.直流电流表

4.数字式电压表量程

5.精密电阻

6.金属膜电阻

四.校验步骤

1.测量信号指示精度的校验。

2.给定机构及给定信号指示精度校验。

3.校准电压校验。

4.输出指示精度校验。

5.调节器校验。

实验八 DQ电气转换器的校验

一.实验目的

掌握电气转换器调校方法,了解电路联接方式。

二.实验仪器

DQ-2电气转换器

DFX-01校验信号发生器

过滤器

三.调整步骤

1.气流压力调整，调过滤器的给定螺钉。

2.调另Ii=mA，调电气转换器调另弹簧。

3.调满Ii=10mA,调电气转换器的磁分路螺钉。

4.重复调另和满度指导满意为止。

微机原理8086实验指导书

实验一 简单I/O口扩展实验

一.实验目的

利用74LS244和74LS273扩展I/O口。

二.实验内容

1.熟悉74LS244，74LS273的应用接口方法。

2.掌握用锁存器，三态门扩展简单并行输入，输出入口的方法。

三.实验步骤

1.连线。

2.编辑程序，单步运行，调试程序。

3.调试通过后，全速运行，观察实验结果。

4.编写实验报告。

实验二 8255并行口实验

一.实验目的

利用8255A实现并行接口实验

二.实验内容

1.掌握8255A的编程原理。

2.掌握计算机并行接口的使用方法。

三.实验步骤

1.连线。

2.编辑程序，单步运行，调试程序。

3.调试通过后，全速运行，观察实验结果。

4.编写实验报告。

实验三 8253定时器/计数器接口实验

一.实验目的

掌握8253定时器的编程原理，用示波器或A/D,D/A卡观察不同模式下的输出波形。

二.实验内容

编程将计数器0，1，2设置为模式2，并观察其输出波形。

三.实验步骤

1.连线。

2.编辑程序，单步运行，调试程序。

3.调试通过后，全速运行，观察实验结果。

4.编写实验报告。

实验四 A/D实验

一.实验目的

熟悉A/D转换的基本原理，掌握ADC0809的使用方法。

二.实验内容

按查询方式采用三路A/D转换数据，用简单入口查询EOC 信号。

三.实验步骤

1.连线。

2.编辑程序并调试。

3.调试通过后，设置断点全速运行，观察实验结果。

4.编写实验报告。

实验五 D/A实验

一.实验目的

熟悉数模转换的基本原理，掌握DAC0832的使用方法。

二.实验内容

看懂接口电路后连好硬件线路，并编写程序以产生以下两种波形并用示波器或A/D,D/A观察。

1.锯齿波形。

2.三角波。

三.实验步骤

1.连线。

2.编辑程序，单步运行，调试程序。

3.调试通过后，全速运行，产生不同波形。

4.观察实验结果，编写实验报告。

实验六 8250串口实验

一.实验目的

1.熟悉串行通信的一般原理和8250的工作原理

2.了解RS--232串行接口标准及连接方法。

3.掌握8250芯片的编程方法。

二.实验内容

在实验箱与PC机之间实现串行通信，按流程图学程序。

三.实验步骤

1.用通信电缆连接实验箱与PC机。

2.编写程序。

3.在主机上运行DB86，下载实验程序并全速运行。

4.主机退出DB86，启动实验六的上位机驱动程序。

实验七 RAM实验

一.实验目的

1.掌握PC机外扩展的方法。

2.熟悉6264芯片的接口方法。

3.掌握8086十六位数据存储的方法。

二.实验内容

向02000至02100单元的偶地址送入AAH，奇地址送入55H。

三.实验步骤

1.连线。

2.编辑程序，调试程序。

3.运行实验程序可单步，设置断点，打开内存窗口可看到内存区的变化。

4.编写实验报告。

实验八 8359中断控制器的实验

一.实验目的

1.掌握8259A的工作原理。

2.掌握编写中断服务程序方法。

3.掌握初始化中断向量的方法。

二.实验内容

用单脉冲发生器的输出脉冲为中断源，每按一次产生一次中断请求

三.实验步骤

该实验推荐两种实验方法。

方法一：利用已开发好的DMA中断控制实验板

方法二：利用通用面包板扩展实验

实验九 8279键盘扩展实验

一.实验目的

1.掌握8259的工作原理。

2.熟悉8259与键盘接口的方法。

3.学习，了解键盘扩展的方法。

二.实验内容

将8259的扫描放入BX寄存器中，程序每循环一次，将读键码一次。

三.实验步骤

1.连线。

2.用查询法编程并运行。

3.调试通过后，在设置断点的空操作位置，观察BX 的变化。

4.编写实验报告。

实验十 8379显示器接口实验

一.实验目的

1.进一步掌握8259的工作原理。

2.学习LED显示器的使用方法。

3.熟悉8279的接口方法。

二.实验内容

将在6位LED上循环显示8

三.实验步骤

1.连线。

2.编辑程序，单步运行，调试程序。

3.调试通过后，全速运行，观察实验结果。

4.编写实验报告。

计算机仿真实验指导书

电机拖动实验指导书

实验一 直流电机认识实验

一. 实验目的：

1. 学习电机实验守则与安全操作注意事项。

2. 认识直流电机实验中所用设备及仪表。

二. 实验项目

1. 了解实验室的电源分布，实验桌，直流电机及起动器的结构。

2. 用伏安法测电枢及附加级绕组的冷态电阻。

3. 直流并励电动机的起动调速及改变方向。

4. 用离心式转速表或其他方法测电动机转速。

实验二 并励直流电机工作特性的测定

一. 实验目的：

掌握测定并励直流电动机的工作测性的方法。

二. 实验内容

工作特性：保持U=Ue和If=If'不变，则取n,M=f(Ia).

三. 实验线路及操作步骤1. 工作特性

按书中2-1接线，电动机D的负载为校正过的直流发电机F,采用他励方法，其负载用灯箱或变阻器，电动机电枢串联电阻R1最大，保持电源电压等于电动机额定电压U=Ue，将电灯全部关掉，……

实验三 直流发电机

一. 实验目的

1. 掌握用实验方法测定直流发电机的各种运行特性，并根据所测得的运行特性评定被试电机的有关性能。

2. 掌握直流发电机的自励条件，并观察自励过程。

二. 实验内容

1. 他励发电机

2. 并励发电机

三.实验线路及操作步骤

1. 他励发电机

（1） 空载特性

（2） 外特性

（3） 调节特性

2. 并励发电机

（1） 观察自励过程

（2） 外特性

实验四 他励直流电动机机械特性的测定

一. 实验目的

测定他励直流电动机在各种运转状态下的机械特性

二. 实验内容

1. 测定他励直流电动机的固有机械特性。

2. 测定电枢回路电阻R1式时的人为特性。

3. 测定改变电源电压时的人为特性。

4. 减弱电动机励磁磁通时的人为特性。

5* 测定回馈制动机械特性。

6* 测定转速反向的反接制动的机械特性。

三. 实验线路及步骤

1. 测固有机械特性。

2. 测电枢回路中接电阻R1时的人为特性。

3. 测改变电源电压的人为特性。

4. 测改变电动机励磁电流时的人为特性。

5* 测回馈制动的机械特性。

6* 作转速反接制动的机械特性。

实验五 单相变压器

一. 实验目的

1. 通过空载实验和短路实验测定单相变压器的参数。

2. 通过负载实验测定单相变压器的运行特性。

二. 实验内容

1. 测定变比

2. 空载实验

3. 短路实验

三. 实验线路及操作步骤

1. 测定变比

2. 空在实验

3. 短路实验

4. 负载实验

实验六 三相变压器极性及联接组的测定

一. 实验目的

1. 掌握用实验方法测定一相变压器绕组极性的方法。

2. 学会用实验方法确定变压器的联接组标号。

二. 实验内容

1. 测定极性。

2. 联接并判定几种联接组。

3. 观察不同联接组方法和不同铁芯结构时，三相变压器的空载电流和电势波形。

三. 实验线路及操作步骤

1. 测定三相变压器的极性。

2. 校验联接组。

3. Y/Δ-11联接组。

4. Y/Δ-6联接组。

实验七 三相异步电动机的起动与调速

一. 实验目的

通过实验掌握三相异步电动机的起动和调速方法。

二. 实验内容

1. 鼠笼转子三相异步电动机的起动。

2. 绕组转子三相异步电动机的起动。

3. 三相异步电动机的调速。

三. 实验线路及操作步骤

1. 鼠笼式电动机的起动。

2. 绕组式电动机的起动。

3. 异步电动机的调速。

实验八 三相异步电动机

一. 实验目的

掌握异步电动机的参数及工作特性的测定方法

二. 实验内容

1. 测定定子绕组的冷态电阻。

2. 作异步电动机空载实验。

3. 作异步电动机短路实验。

4. 作异步电动机负载实验。

三. 实验线路及操作步骤

1. 测定定子绕组冷态电阻，可用伏安法或电桥，记录当时室温。

2. 空载实验。

3. 短路实验。

4. 负载实验。

实验九 绕线式异步电动机机械特性的测定

一. 实验目的

测定绕线异步电动机在各种运转状态下的机械特性。

二. 实验内容

1. 测定JD-ZF机组的空载损耗曲线。

2. 测定绕线式异步电动机在几种运转状态下的特性。

三. 实验线路及操作步骤

1. 测空载损耗曲线Po=f(n)。

2. 测绕线异步电动机几种运转状态下的机械特性。

实验十 同步电动机

一. 实验目的

1. 学习同步电动机的异步起动方法。

2. 调节同步电动机的调相运行及同步电动机运行。

二. 实验内容

1. 同步电动机的异步起动。

2. 调节励磁电流使同步电动机成为调相机。

3. 测定同步电动机的U形曲线。

三. 实验线路及操作步骤

1. 实验线路为书中图10。

2. 同步电动机的异步起动。

3. 调节励磁电流，使同步电动机运行于调相机。

4. 同步电动机运行时，测定U形曲线。

半导体变流实验指导书

实验一 单结晶体管触发电路

一. 实验目的

1. 了解单结晶体管特性和参数。

2. 熟悉单结晶体管触发电路的性能。

二. 实验内容

1. 用万用表判别单结晶体管的三个管脚，并记下型号。

2. 用万用表欧姆档测量基极b1,b2间的电阻，小电流下，Rb1略大于Rb2。

3. 测量分压比。用示波器测量Ubb和自振荡时C1两端的最高电压。

4. 用示波器测量各点电压波形，并用示波器分析其大小。

5. 用示波器观察输出脉冲波形，分析其脉冲幅度，前沿宽度和形状。

6. 用电位器移相，测量晶体管控制单结晶触发路的输入输出特性并测量其移相范围。

7. 讨论实验线路中各元件的参数，并分析其合理性。

实验二 单相半波可控整流电路的研究

一.实验目的

1. 熟悉在电阻，电感负载下单相半波可控整流电路的波形与特性。

2. 初步掌握单相电路测试方法。

二.实验内容

1. 按图接线，在电阻负载下，测量负载，可控硅两端的电压波形。

2. 测量在不同控制角下，负载两端输出电压的大小，并绘制输入输出特性。

3. 将负载该为电动机励磁绕组，测量负载，可控硅两端电压波形及负载两端电压的大小。

4. 观察在有无续流二极管D的情况下，输出电压波形的变化，并测绘与分析。

实验三 单相全波半控桥整流电路的研究

一. 实验目的

熟悉电阻，电感负载下，单相全波半控桥式整流电路的波形与特性

二， 实验内容

1. 按线路图接线，由于此实验装置线路为固定的，作此实验的必须先熟悉实验器，锯齿波双脉冲触发电路才能进行。

2. 在负载电阻大于30欧下，测量负载电阻，可控硅两端电压波形。

3. 测量在不同控制角时，负载两端输出电压的大小，并绘制输入输出特性。

4. 将负载改为电动机激磁绕组，测量负载，可控硅两端电压波形。

5. 联接续流二极管后，再测量负载SCR两端电压波形。

实验四 锯齿波双脉冲触发电路

一. 实验目的

1. 了解恒流源锯齿波双脉冲同步触发电路的工作原理。

2. 熟悉本触发电路的测试与调整方法。

二. 实验内容

1. 了解实验装置中本实验的有关部分，如电源，操作回路，稳压电压，同步电源，脉冲变压器等。

2. 用双线示波器检查电源相序，供给各触发器的同步电源是否正确。

3. 用双线示波器依次分别测试触发板CF上的 A~E各点波形，结合电路工作原理，分析各点波形，并纪录数据。

4. 整定锯齿波斜率，观察并分析改变恒流电路中W2再调节锯齿波斜率的极限范围。

5. 测绘双脉冲的波形，记录脉冲的幅值，宽度及各相应的电角度，及两个脉冲之间的角度。

*6. 定Up使脉冲位置在锯齿博得120度处，调节Uk侧触发器的输入输出特性。

实验五 三相桥式全控整流电路的研究

一. 实验目的

1. 熟悉在电阻负载，电动机负载情况下三相全控整流电路的波形和特性。

2. 学习整流装置的调试技术。

二. 实验内容

1. 合上自动开关ZK用示波器或相序灯的方法，测定电源和同步信号相序，相序应该和图上一致。

2. 检查六块触发板的锯齿波斜率是否一致，双脉冲的间隔是否正常脉冲是否选到SCR上的g极。

3. 定相。

每相触发脉冲的相位，必须与相应的主电路电压的相位要配合，并保证有一定……

交流变频调速系统实验

实验一 变频电源实验

一.实验目的

1. 掌握变频电源工作原理

2. 掌握变频电源面板的基本操作

二. 实验内容

1. 掌握变频电源的接线。

2. 熟悉变频电源面板的基本操作。

3. 熟悉变频电源外部端子的基本操作。

三. 实验步骤

1. 变频电源接线。

（1）变频电源输入输出

（2）变频电源的端子排接线

2. 变频电源面板的基本操作

（1） 操作面板

（2） 频率设定方法

（3） 运行控制方法

（4） 读取报警信息方法

实验二 变频调速实验

一. 实验目的

1. 掌握变频调速控制原理

2. 掌握外部端子及操作面板控制方法

二. 实验内容

1. 掌握操作面板调频调速控制方法

2. 掌握外部端子操作调频调速控制方法

3. 观察纪录输入输出电压，电流波形

4. 测量输入输出电压，电流，转速和频率并绘制出V/F曲线及转速响应曲线

三. 实验步骤

1. 面板操作调速控制方法及数据观测

2. 外部端子操作调速控制方法及数据观测

可编程控制器实验指导书

实验一 PLC基本指令的应用

一. 实验目的

1. 掌握编程器的基本操作。

2. 熟悉PLC输入输出端子的接线方法。

3. 熟悉PLC系统系统。

二. 实验方法

1. 作好开机前的准备工作。

2. 练习清除原有程序的步骤。

3. 编写下列梯形图的程序

（1） 将程序写入PLC中，校验程序正确性。

（2） 练习访问地址的方法。

（3） 练习检索指令的方法。

（4） 练习删除某指令的方法。

（5） 练习再插入这条指令的方法。

（6） 练习调试程序的方法。

（7） 练习时间继电器与计数器的使用。

实验二 延时程序设计

一. 实验目的

1. 掌握常用延时程序的设计方法

2. 进一步掌握时间继电器，计数器，移位计数器的应用

二. 实验内容

分别设计延时1分钟，2分钟，3分钟的程序。要求：

1.采用时间继电器设计。

2.采用计数器设计。

3.采用时间继电器，计数器设计。

4.采用移位寄存器设计（采用内部时钟脉冲）。

5.采用时间继电器，移位寄存器设计。

实验三 单台电机控制电路设计

一. 实验目的

掌握PLC控制电路的设计方法。

二. 实验内容

1. 设计一个电机正反转线路，并画出梯形图，写出程序，上机调试。

2. 计一个Y-Δ起动电路，并画出梯形图，写出程序，上机调试。

实验四 多台电机顺序控制电路设计

一.实验目的

掌握多级传输系统的控制电路设计

二.实验要求

实验书图三为多级传输系统示意图

工艺要求：要求实现顺序控制

（1） 1号电机起动后10S，2号电机起动，10S后，3号电机起动。

（2） 1号电机停车，10S，2号停车，2号停车10S，3号停车。

（3） 2号停车，1号马上停车，15S后3号停车。

（4） 3号停车，1号，2号忙上停车。

实验五 PLC在液体混合装置中的应用

一. 实验目的

1. 掌握编写控制程序，调试和运行。

2. 掌握PLC在控制系统中的应用。

二. 实验要求

两种液体混合装置，如图4所示。

工艺要求

1. 初始状态。

容器是空的，各个阀门均关闭。

2. 启动操作：按一下"启动"钮，装置按下规律运行。

（1） X1=ON,液体A流入容器，当液面达到I,I=ON,使 X1=OFF,X2=ON,即关闭X1阀门，打开液体B阀门。

（2） 单液面到达H,使H2=OFF,M=ON,即半关X2阀门，开始搅拌，进行30秒钟后搅匀。

（3） 搅匀后，停止搅动（M=OFF）开始放出混合液体（X3=ON）

（4） 当液面到达L(L从ON到OFF)，再经2秒，容器放空X3=OFF，开始下一周期，

3. 停止操作

按一下停止按钮，在当前操作处理完后，才停止（停在初始状态）

工业企业供电实验指导书

实验一 定时限过电流保护装置

一. 实验目的

1. 了解定时限过电流保护装置的组成，动作原理及整定。

二. 实验内容

1. 观察电流继电器，时间继电器，信号继电器及中间继电器的结构。

2. 测定电流继电器的动作电流和返回电路。

3. 测定时间继电器的动作电压，返回电压和动作时间。

4. 测定信号继电器的动作值。

5. 测定中间继电器的动作电压和返回电压。

6. 根据给定的数据整定继电保护装置。

7. 在模拟线路板上造成短路故障，观察保护装置动作情况。

三. 实验步骤

1. 观察继电器的结构。

2. 测定电流继电器的动作电流和返回电流。

3. 测定时间继电器的动作电压，返回电压及动作时间。

4. 测定信号继电器的动作值。

5. 测定中间继电器的动作电压和返回电压。

6. 在模拟线路板上造成的短路故障，观察保护装置动作情况。

实验二 反时限过电流保护装置

一. 实验目的

了解GL型过电流继电器的结构，动作原理及整定。

二. 实验内容

1. 观察继电器的结构。

2. 测定继电器的特性。

3. 根据给定的数据整定继电器。

4. 载模拟线路板上造成短路故障，观察保护装置动作情况。

三. 实验步骤

1. 观察继电器的结构。

2. 测定继电器的特性。

3. 根据给定数据整定继电器。

4. 在模拟线路板上组成短路故障，观察保护装置动作情况。

实验三 三相同步发电机的并网发电运行(模拟实验)

一. 实验目的

1. 掌握三相同步发电机投入电网并联运行的条件与操作方法。

2. 掌握三相同步发电机并联运行时，有功功率和无功功率的调节。

二. 实验项目

1. 用准整步法将同步发电机投入电网并联运行。

2. 用自整步法将同步发电机投入电网并联运行。

3. 研究三相同步发电机与电网并联运行时，有功功率和无功功率的调节。

4. 测取时当P2=0及 P2=P0时，同步发电机的V型曲线。

三. 实验说明

1. 用准整步法投入电网并联运行。

2. 用自整步法投入电网并联运行。

3. 并联运行时，有功功率的调节。

4. 并联运行时无功功率的运行。

实验四 变电所的操作(模拟实验)

一. 实验目的

1. 通过变电所的模拟操作，了解变电所主结线的构成，变电所的主要设备的用途和变电所送，停电的操作程序。

2. 通过变电所的模拟操作，了解变电所的控制，信号，测量回路及供电系统的继电保护装置的构成和用途。

二. 实验内容

1. 变电所的模拟操作。

2. 变电所运行中的故障分析。

三. 实验说明

1. 变电所的模拟操作。

2. 变电所运行中的故障分析。

实验五 供电系统自动化实验（模拟实验）

一. 实验目的

通过供电系统自动化实验（模拟实验），了解自动重合闸装置，备用电源自动投入装置。

二. 实验内容

1. 电端电源供电线路的自动重合闸装置。

2. 备用电源自动投入装置。

三. 实验说明

1. 单端电源供电线路的自动重合闸装置。

2. 备用电源自动投入装置。

集散系统实验室介绍

生产过程计算机集散控制系统实验室是国家建材局所属院校中唯一的实验室，也是我院的重点实验室，液位流量装置的建设是该实验室的重要组成部分，对我院目前的教学科研和将来的发展都具有重要作用。

集散控制系统实验室也是山东省重点实验室-信息控制系统实验室的重要组成部分，开始筹建于1993年，1996年建设完成并投入使用。

系统具有集散控制系统的基本结构，包括系统服务器、工程师站、现场控制计算机和实际的被控对象-液位流量实验装置等主要部分，并可通过校园网与中国教育科研网和internet连接。

在筹建过程中我们到清华大学、北京理工大学、上海交通大学、浙江大学等兄弟院校进行考察和调研，掌握了大量基本技术资料，在此基础上进行了系统的自行设计、安装和调试。

现场控制站由具有80486DX4-100 CPU档次的无盘工作站承担，可在相当长的时间内满足有关工业过程控制、计算机控制系统的实验、教学和科研等多重需要。被控对象为四套相同的液位流量实验装置每一套都具有传统的模拟仪表检测控制方式、智能单回路调节器控制方式和工业PC机实现的DDC控制方式，并可方便地实现相互转换。

能满足《自动控制理论》、《自动化仪表》、《生产过程控制系统》、《计算机过程控制系统》、《计算机局域网》和《集散控制系统》等课程的实验教学、课程设计以及毕业设计的需要，并为教师从事科研工作提供了一个比较先进实用的实验平台。

自96年以来，利用该实验系统，共培养硕士研究生三名，已毕业一人。

开设了《液体 (水) 液位检测实验》、《自动控制系统的认识实验》、《水槽静态特性测试实验》、《水槽静态特性测试实验》、《常规调节器对单回路液位控制系统的参数整定》、《智能调节器构成单回路控制系统的参数整定》、《计算机控制系统PID参数整定》、《PC机与MICRO761智能控制器的通讯实验》等十多个实验，以及《生产过程控制系统》、《计算机过程控制系统》课程设计。编写了相关的实验指导书。

每年都有数十名师生利用本实验系统进行毕业设计，进行控制系统的设计、模拟仿真等研究。

电工电子实验室

实验一 自动控制系统的认识实验

一 实验目的

1.掌握开环系统与毕环系统的概念及各自的优缺点。

2.掌握自动控制系统的组成，工作原理及干扰系统的影响。

二 实验仪器

1.DTL-121 调节器

2.ZK-1可控硅电压调节器

3.电烙铁

4.热电偶

5.DBW温度变送器

三 实验步骤

1.原理框图

2.工作过程情况

实验二 典型环节的模拟实验

一.实验目的

1.熟悉掌握XM-1型模拟实验仪及KS-2型模拟以及慢扫描示波器的使用方法

2.掌握典型环节模拟线路的构成方法，熟悉各个典型环节在模拟机上是如何实现的。

3.通过电子模拟装置，观察典型环节的阶跃影响曲线，了解参数变化对典型环节动特性影响。

二.实验设备及仪器

1.XM-1 型模拟装置。

2.环节和系统动态电模装置。

3.XJ4630型慢扫描二踪示波器。

4.500型万用表。

三.实验步骤

1.实验前先阅读XM-1实验仪，KS-2电模仪， XJ4630示波器适用说明

2.检查电源是否接好XM-1稳压电源的输出电压是否为+12V-12V。

3.将各运算放大器接成比例状态，并将波段开关拨到"调零"位置，合上电源，然后调整各运算放大器的另点4，关闭电源，按预选线路接线。

5.接通模拟装置电源，用示波器纪录各典型环节的输出波形。

实验三 典型二阶系统瞬态响应和万稳定性的模拟研究

一.实验目的

1.观察并逐渐掌握二阶系统在单位阶跃作用下的动特性，着重体会结构参数变化对典型二阶系统的影响，了解并观察二阶系统过阻尼欠阻尼，最佳控制等三种典型波形。

2.学习瞬时性能指标的测试技能，并与理论值进行比较。

二.实验设备及仪器

1.XM-1 型系统模拟实验仪

2.XJ4630型慢扫描二踪示波器

3.500型万用表

4.秒表

5.改锥一把，连接线若干

三.实验内容和步骤

应用模拟电路来模拟典型二阶系统

1. 按照所画的线路图，在模拟实验仪上接系统，观察ζ变化时间响应曲线的变化。

2. 保持T1,T2 不变，从理论计算出当ζ=1，ζ=0.5，ζ=1.5时的K值及其对应的电阻值Rx。

实验四 一阶系统频率特性的测量

一. 实验目的

1. 熟悉和掌握利用超低频信号发生器和慢扫描示波器测试频率特性的方法。

2. 通过对一阶系统频率特性的测试，验证频率分析系统的正确性。

3. 根据实验数据绘制奈魁斯特图和伯德图并和理论数据进行比较。

二. 实验仪器及实验线路

1. XFD-8C超低频信号发生器

2. XJ4630型慢扫描二踪示波器

3. 一阶系统

三. 实验步骤

幅频特性测试：

1. 按图四连接实验线路

2. 依次选择各点频率，调节系统输入信号幅值，使之适合可观察纪录。

3. 依次拨动开关K1。

4. 实验线路同上。

5. 依次选择各点频率，调节输入信号幅值，使之适合于观察纪录。

6.录不同频率W时，李萨如图中的Yo值和Ymax

实验五 典型三阶系统加校正装置的模拟

一. 实验目的

1. 了解和观察校正装置对系统稳定性的影响，着重定性观察串联校正的系统动特性。

2. 学会用Bode图，对已给的非稳定三阶系统设计和选择校正方案，并通过实验大致估算设计思路的正确与否。

二. 实验使用仪器

1. KS-2型电模拟装置。

2. XJ4630型慢扫描二踪示波器。

三. 实验步骤

1. 开启电源，检查KS-2型电模拟装置各环节工作情况及示波器情况。

2. 用导线将#1，#2，#4环节接成三接闭环系统。

3. 按图二将#6环节接入。

4. 将"输出选择"置3。

5. 将#6拆去，按图三有源串联校正。

6. 将#7中钮子开关置"上"。