机电控制系统分析与设计（412405）实验教学大纲
01．教学单位名称：机械科学与工程学院
02．实验中心名称：液压基础实验中心
03．课程名称：机电控制系统分析与设计
04．课程代码：412405
05．课程类别：专业课
06．课程性质：必修
07．课程学时：36学时，其中含实验6学时
08．课程学分：2
09．面向专业：机械工程，机械工程（卓越工程师教育培养计划）
10．实验课程的教学任务、要求和教学目的
(1)实验目的与任务
本课程是机械制造与自动化专业本科阶段的主要专业考试课之一，它以机电控制系统为研究对象，论述机电控制系统的产生、发展、系统组成、工作原理，系统的特性与分析、机械与电子控制接口、工程应用等几个方面。通过本课程的学习，使学生掌握机电控制系统的基本原理和基本知识，学会设计应用型控制系统的基本过程和分析与设计技术。实验课是本课程重要教学环节，其目的是了解系统控制电路的组成、功能、控制原理，设计方法，培养学生解决实际问题的能力。
(2)实验教学基本要求
1）熟悉控制电路的结构及组成原理，掌握控制接口、波形发生、串并转换、电压频率转换、电压比较等电路的原理分析与设计。
2）设计控制电路的控制原理，根据控制系统的要求能设计简单的控制系统，并了解PID控制器响应特性。
3）了解单片机工作原理，掌握利用单片机实现系统控制的开发过程。
11．学生应掌握的实验技术及实验能力
(1)设计电压比较器电路，掌握电压比较器测量方法。
(2)自行设计电路图，将电压参数转换成频率参量，连接电路图，用示波器监视VO波形，测量电压—频率转换关系。
(3)熟悉波形发生器的设计方法，掌握波形发生器电路的特点和分析方法。
(4)了解并掌握直流电机控制的基本方法。
(5)学会利用不同电路结构实现同一参量的控制，了解模拟控制，模糊PID控制，计算机控制的硬件组成，软件设计及调试过程。
