THJK计算机控制技术实验软件使用指导书

目 录第一章 THJK计算机控制技术实验软件使用说明1第一节 系统概述1第二节 实验软件的安装3第三节 实验软件的使用4第二章 计算机控制技术编程实验7实验一 A/D与D/A转换7实验二 数字滤波器8实验三 离散化方法研究10实验四 数字PID调节器算法的研究12实验五 串级控制算法的研究14实验六 解耦控制算法的研究16实验七 最少拍控制算法研究18实验八 具有纯滞后系统的大林控制20实验九 模糊控制系统22实验十 具有单神经元控制器的控制系统24实验十一 单闭环直流调速系统26实验十二 步进电机转速控制系统28实验十三 单闭环温度恒值控制系统29实验十四 单容水箱液位定值控制系统3132第一章 THJK计算机控制技术实验软件使用说明第一节 系统概述一、系统说明 “THJK计算机控制技术实验软件”是基于VC + Win32 Console下进行开放式设计的实验软件，该软件完全采用ANSC C语言进行编程，以API函数的形式对外部功能函数进行调用，以达到学校针对“计算机控制技术”课程进行课程设计的目的。另外，为了便于实验数据的实时显示，该软件还配套提供了基于计算机的示波器显示，共两个示波器，一个用来进行常规示波器的使用，而另一个则用于各种实物控制实验时的显示和动画。二、实验软件的特点由于计算机控制技术实验软件的原代码完全开放，故具有许多其它实验软件不具有的特点，主要有以下几点：1）编程语言采用标准C语言进行编程，这样对于学校的工科专业（一般均会进行C语言的教学）在进行C语言学习时，可以进行项目的课程设计，而现在市场上还没有这样的实验软件；2）学生可以通过全开放的C语言编程，了解和学习各种控制算法（如数字滤波、PID控制、最少拍控制、大林算法、模糊控制等）的编程与调试；3）整个软件是基于工业采集卡的应用型软件，学生在进行编程过程中，无形之间就掌握了数据采集卡数据输入输出的编程与使用；4）由于软件和显示之间采用静态库，并以WinSock进行数据通讯，有兴趣的学生还可以进一步进行数据库方面的学习和编程，并掌握WinSock客户端的编程；5）学生可以掌握流媒体定时器（定时精度可以达ms级，多用于工业上数据采集定时编程）的使用与编程；三、实验准备1）由于“THJK计算机控制技术实验软件”是基于计算机控制技术这门课程而设计的，因此该实验软件适合用于天煌“THBDC-1型 控制理论计算机控制技术实验平台”、“ THBCC-1型 信号与系统控制理论及计算机控制技术实验平台”、 THKKL-5型 控制理论计算机控制技术实验箱等采用USB数据采集卡的相关产品的实验教学。因此该实验软件在实验过程中，实验人员必须依托以上相关产品实验指导书中“计算机控制技术实验”的理论知识进行实验。2）由于“THJK计算机控制技术实验软件”是基于VC + Win32 Console下进行C语言编程的实验软件，因此实验人员除了熟悉Windows操作系统外，还应在实验前具备以下知识：l ANSC C语言的编程l 熟悉VC + Win32 Console的编程环境l 对计算控制控制算法有一定的理论知识 3）软件安装 在进行THJK计算机控制技术软件编程实验前，实验人员必须先安装以下软件：l THJK-Server软件，主要用于实验过程中的数据显示l Microsoft Visual C+ 6.0软件，主要用于实验编程l USB数据采集卡的驱动软件第二节 实验软件的安装一、USB数据采集卡驱动软件的安装USB数据采集卡驱动软件的安装与常用计算机的USB安装方法一样，也可参考天煌“THBDC-1型 控制理论计算机控制技术实验平台”、“ THBCC-1型 信号与系统控制理论及计算机控制技术实验平台”、 THKKL-5型 控制理论计算机控制技术实验箱等产品实验指导书中有关USB数据采集卡驱动软件的安装部分。二、THJK-Server软件的安装“THJK-Server”软件的安装目录中setup.exe将出现如下画面： 点击“下一步”，如下图所示选择好软件的安装路径后，然后再依次多次点击“下一步”，待安装结束后，点击“关闭”按钮即可。三、Microsoft Visual C+ 6.0软件的安装Microsoft Visual C+ 6.0软件的安装请查阅相关专业书籍，也可参考随实验软件附带的“vc+安装.exe”、“VCSP5.exe”演示文件。第三节 实验软件的使用一、实验软件系统说明实验软件由两部分组成，分为客户端和服务器端。客户端软件是基于VC+下的Win32 Console Application的编程环境下的“THJK”实验程序，全部采用C语言进行编程，代码全开放，主要用于实现USB数据采集卡的输入输出和控制算法的编程；而服务器端软件名为“THJK-Server”， 则主要用于客户端程序运行时输入输出变量的数据显示。注：在进行实验时，必须要先启动服务器端程序，然后再运行客户端软件。二、客户端使用函数说明1） USB采集卡相关使用函数CreateDevice( )；InitDeviceAD()；ReadSingleAD()；ADDataTransform()； WriteDA()； ReleaseDeviceAD(hDevice)；ReleaseDevice(hDevice)；注：函数的具体使用说明请参考“UsbCard接口函数说明”文档。在进行编程时，应将UsbCardDll.lib库加入到VC+菜单projectSettingsLinkObject/libray module下的编辑中。2） 数据传输与显示 int TH_ChartY1(int scope,int channel, double dt, double Value)；主要用于数据的单点显示，控制程序运行一次，就传递一次数据至服务器端进行显示。其变量说明如下：Scope：显示的示波器选择，服务器端有两个示波器，示波器1一般作为通用示波器使用，而示波器2一般用来对实际对象工程变量的显示；Channel：显示的通道，一个变量对应一个通道，一次最多使用4个通道（第14通道对对应的颜色为蓝、红、绿、粉红）；dt：服务器端数据显示时每两点之间的dt时间，单位为s，一般较小；Value：需显示的变量，double型； int TH_ChartY2(int scope,int channel, double dt, double* Buffer,int nLength)；主要用于数据段显示，可以将一段数据一次性传输至服务器端进行显示。其变量说明如下：Scope：显示的示波器选择，服务器端有两个示波器，示波器1一般作为通用示波器使用，而示波器2一般用来对实际对象工程变量的显示；Channel：显示的通道，一个变量对应一个通道，一次最多使用4个通道（第14通道对对应的颜色为蓝、红、绿、粉红）；dt：服务器端数据显示时每两点之间的dt时间，单位为s，一般较小；Buffer：需显示的数据指针；nLength：需显示的数据长度；3） 客户端与服务器端的通讯 int TH_Init()两个软件之间通讯初始化，并建立通讯； void TH_Realese()关闭两个软件之间通讯。注：在进行客户端与服务器端的通讯编程时，应将TH_Scope.lib库加入到VC+菜单projectSettingsLinkObject/libray module下的编辑中。4） 控制算法调用函数 int TH_SetTimer(int uElapse,LPTIMECALLBACK lpTimeProc, void* Arg);调用控制算法，并确定算法的控制周期；uElapse：定时器的定时时间，单位为ms； lpTimeProc：为回调函数，一般用为算法控制器的函数。 void TH_KillTimer(void)； 结束调用控制算法函数。注：在SetTimer函数进行编程时，应将winmm.lib库加入到VC+菜单projectSettingsLinkObject/libray module下的编辑中。三、服务器端软件的使用“THJK-Server”服务器端软件是计算机控制技术实验编程时的配套软件，该软件通过WinSock与客户端软件进行数据通讯，该软件属服务器端，在实验前必须要先于客户端软件运行，软件上显示数据的显示与停止受客户端控制，但自身也具有以下功能：1） 工具栏工具栏上有两个示波器的快捷操作方式，具体说明如下：两个示波器的数据显示暂停按钮；：实验时界面的保存（含两个示波器和数据显示部分）；：实验时界面的复制（含两个示波器和数据显示部分）；：示波器显示数据的全部清除，工具栏有两个清除按钮，分别对应示波器1和示波器2的操作；：示波器X轴放大，工具栏有两个X轴放大按钮，分别对应示波器1和示波器2的操作；：示波器Y轴放大，工具栏有两个Y轴放大按钮，分别对应示波器1和示波器2的操作；：示波器XY轴同时放大，工具栏有两个XY轴放大按钮，分别对应示波器1和示波器2的操作；：示波器曲线的移动，工具栏有两个曲线移动按钮，分别对应示波器1和示波器2的操作；：示波器曲线的测量游标，工具栏有两个测量按钮，分别对应示波器1和示波器2的操作；2）菜单栏 菜单栏上除了工具栏上对应的按钮功能外，还有以下功能： 示波幅值设置：即可以同时设置两个示波器的最大值和最小值； 温度实验、液位实验、直流电机实验：即在进行温度、液位、转速实验时，可直接在示波器2上设置对应实验的量程范围和名称；4）测量显示区在服务器软件界面的右边有一块专用的测量显示区，当实验实验曲线暂停显示时，只要按下示波器1或示波器2的“”按钮，并移动游标，此时即可在测量显示区内显示游标对应的X、Y轴坐标值和两个游标间的增量值。注意：测量显示区时间轴的单位只有在客户端控制程序的控制周期（一般是TH_SetTimer函数中uElapse的值）与数据显示函数TH_ChartY1或TH_ChartY1 中dt变量的值一致（注意单位也要一致）时，游标测量显示值的单位才是秒。否则应在测量的基础上乘以dt/uElapse（单位要一致）的倍数。5）动画区 为了实验结果显示更形象，在服务器软件界面的左边有四个对应的动画显示条，它们分别是示波器1和示波器2第一、二条曲线对应数据的动态显示。四、客户端软件的使用 客户端软件是由是在VC+的Win32 Console Application的编程环境下，进行完全基于C语言编程的实验软件，该软件代码全开放，学校可进行课程设计训练。使用时，在“experiment”文件夹下选择对应的exp1exp14实验，它们分别对应如下： 实验一 A/D与D/A转换实验二 数字滤波器实验三 离散化方法研究实验四 数字PID调节器算法的研究实验五 串级控制算法的研究实验六 解耦控制算法的研究实验七 最少拍控制算法研究实验八 具有纯滞后系统的大林控制实验九 模糊控制系统实验十 具有单神经元控制器的控制系统实验十一 单闭环直流调速系统实验十二 步进电机转速控制系统实验十三 单闭环温度恒值控制系统实验十四 单容水箱液位定值控制系统（该实验项目只有天煌“THKKL-5 型”产品才有） 当选中某个实验expX（X为114）后，在对应实验文件夹下双击“THJK.dsw”，即可打开在VC+环境下所编辑的软件代码，然后进行相关的实验（具体的实验过程请参考第二章）。注：在运行客户端的软件前，必须要先启动服务器端程序，而关闭时则相反，先关闭客户端的运行程序，再关闭服务器端程序，否则USB采集卡会溢出（可重新拔插USB数据线进行恢复）。第二章 计算机控制技术编程实验实验一 A/D与D/A转换一、实验目的1、通过编程熟悉VC+的Win32 Console Application的编程环境；2、通过编程熟悉USB数据采集卡的数据输入输出；3、了解采集卡AD双极性转换芯片的转换性能；4、通过实验了解字节数与二进制数的转换。二、实验编程 1、打开“Microsoft Visual C+ 6.0”软件，在“Win32 Console Application”环境下建立一个带“Hello World!”输出的 “THJK”工程；2、利用“第一章 第三节”中USB数据采集卡的相关函数进行数据的采集和数据的输出编程，并进行调试；三、实验调试 1、启动实验台（箱）的电源开关，利用实验台上的“阶跃信号发生器”单元输出一个1V的电压，并利用2号弱电线将“阶跃信号发生器”的输出端与USB数据采集接口的AD1通道输入端相连，同时将USB数据采集接口的DA1通道通过2号弱电线与实验平台上的交直流数字电压表（选取直流档）的输入端相连；2、在Visual C+编程环境中点击“”按钮，编译并执行“步骤二”中所编写的程序代码，然后在出现的DOS显示界面上确认自己所读写的数据是否正确；四、实验结果 1、在运行程序后的DOS界面上应显示AD第一通道输入值为1V（左右），同时并显示出转换后对应的二进制码为00001100000111（后几位可能不同）； 2、在程序中使用输出函数通过DA1通道输出一个2V的电压，然后使用THKKL-5型实验平台（也可是它相关设备）上的交直流数字电压表进行测量，并确认输出值是否正确。实验二 数字滤波器一、实验目的1、通过编程熟悉VC+的Win32 Console Application的编程环境；2、通过编程熟悉USB数据采集卡的数据输入输出；3、掌握数字滤波器的编程；4、熟悉定时器的使用以及服务器端数据的显示方法；二、实验编程 1、打开“Microsoft Visual C+ 6.0”软件，在“Win32 Console Application”环境下建立一个带“Hello World!”输出的 “THJK”工程；2、利用USB数据采集卡输出函数在“THJK”工程中编程输出一个幅值为2V的正弦信号；3、利用USB数据采集卡输入函数，采集数据采集卡AD1通道值，并进行滤波处理；4、利用“第一章 第三节”中客户端与服务器端的通讯的相关函数进行编程，将AD1通道采集到的信号和滤波处理后的信号在服务器显示出来；三、实验电路连接与调试1、启动实验台（箱）的“电源开关”，将“低频函数信号发生器”单元输出端（输出频率调至100Hz，Vp-p为8V左右）连接到“脉冲产生电路”单元输入端，产生一个尖脉冲信号；2、利用通用电路单元设计一个有两个输入端的加法器，将尖脉冲信号和USB采集卡DA1输出信号通过2号弱电线分别接至加法器的两个输入端，同时将加法器的输出端接至USB数据采集卡的AD1输入端。3、启动THJK-Server服务器端软件；4、在Visual C+编程环境中点击“”按钮，编译并执行“步骤二”中所编写的程序代码，然后在服务器上观测数字滤波器滤波前后的波形。注：由于本实验中数据采集卡采用单点数据采集，点数较少，故在“THJK_Server”软件中可能将毛剌信号显示不出来，此时最好是加大“低频函数信号发生器”的输出频率。5、在实验结束后，在键盘上按下“e”和“Enter（回车键）”键，程序退出。四、实验结果按下服务器上的“”按钮，暂停数据的显示。同时还可按下“”按钮，对实验曲线进行保存。实验三 离散化方法研究一、实验目的1、通过编程熟悉VC+的Win32 Console Application的编程环境；2、通过编程熟悉USB数据采集卡的数据输入输出；3、了解模拟控制器D（S）离散化方法；4、了解闭环控制系统的概念与控制方法；5、熟悉定时器的使用以及服务器端数据的显示方法；二、实验编程 1、打开“Microsoft Visual C+ 6.0”软件，在“Win32 Console Application”环境下建立一个带“Hello World!”输出的 “THJK”工程；2、利用USB数据采集卡输入函数，采集数据采集卡AD1通道值；3、将模拟控制器D（S）进行离散化处理，并进行数字控制器的编程；4、利用USB数据采集卡输出函数，将数字控制器的输出值经USB采集卡DA1通道输出；5、利用“第一章 第三节”中客户端与服务器端的通讯的相关函数进行编程，将AD1通道采集值和控制器的给定值在服务器端显示出来；三、实验电路连接与调试1、模拟对象的模拟电路图（具体请参考THKKL-5等相关产品实验指导书的相关实验）如下图所示：2、按上图在实验平台（或实验箱）上连接一个二阶被控对象的模拟电路；3、用2号弱电线将二阶模拟电路的输入端连接到USB数据采集卡的“DA1”输出端，电路的输出端与数据采集卡的“AD1”输入端相连；4、待检查电路接线无误后，打开实验平台（或实验箱）的电源开关，并按下“锁零按钮”， 使其处于“锁零”状态，以便对电路中积分电容进行放电；。5、启动THJK-Server服务器端软件；6、在Visual C+编程环境中点击“”按钮，编译并执行“步骤二”中所编写的程序代码，同时再一次按钮实验平台（或实验箱）上的“锁零按钮”， 使其处于“解锁”状态，然后在服务器上观测控制器给定值和测量值的波形。7、在实验结束后，在键盘上按下“e”和“Enter（回车键）”键，程序退出。四、实验结果按下服务器上的“”按钮，暂停数据的显示。同时还可按下“”按钮，对实验曲线进行保存。实验四 数字PID调节器算法的研究一、实验目的1、通过编程熟悉VC+的Win32 Console Application的编程环境；2、通过编程熟悉USB数据采集卡的数据输入输出；3、掌握PID控制器的编程方法；4、了解闭环控制系统的概念与控制方法；5、熟悉定时器的使用以及服务器端数据的显示方法；二、实验编程 1、打开“Microsoft Visual C+ 6.0”软件，在“Win32 Console Application”环境下建立一个带“Hello World!”输出的 “THJK”工程；2、利用USB数据采集卡输入函数，采集数据采集卡AD1通道值；3、将根据增量式PID的原理进行PID控制器的编程；4、利用USB数据采集卡输出函数，将PID控制器的输出值经USB采集卡DA1通道输出；5、利用“第一章 第三节”中客户端与服务器端的通讯的相关函数进行编程，将AD1通道采集值和PID控制器的给定值在服务器端显示出来；三、实验电路连接与调试1、模拟对象的模拟电路图（具体请参考THKKL-5等相关产品实验指导书的相关实验）如下所示：2、按上图在实验平台（或实验箱）上连接一个二阶被控对象的模拟电路；3、用2号弱电线将二阶模拟电路的输入端连接到USB数据采集卡的“DA1”输出端，电路的输出端与数据采集卡的“AD1”输入端相连；4、待检查电路接线无误后，打开实验平台（或实验箱）的电源开关，并按下“锁零按钮”， 使其处于“锁零”状态，以便对电路中电容进行放电；5、启动THJK-Server服务器端软件；6、在Visual C+编程环境中点击“”按钮，编译并执行“步骤二”中所编写的程序代码，同时再一次按钮实验平台（或实验箱）上的“锁零按钮”， 使其处于“解锁”状态，然后在服务器上观测PID控制器测量值和给定值的波形。7、在实验结束后，在键盘上按下“e”和“Enter（回车键）”键，程序退出。四、实验结果按下服务器上的“”按钮，暂停数据的显示。同时还可按下“”按钮，对实验曲线进行保存。实验五 串级控制算法的研究一、实验目的1、通过编程熟悉VC+的Win32 Console Application的编程环境；2、通过编程熟悉USB数据采集卡的数据输入输出；3、在熟悉PID控制器的基础上掌握串级控制算法的编程；4、了解双闭环控制系统的概念与控制方法；5、熟悉定时器的使用以及服务器端数据的显示方法；二、实验编程 1、打开“Microsoft Visual C+ 6.0”软件，在“Win32 Console Application”环境下建立一个带“Hello World!”输出的 “THJK”工程；2、利用USB数据采集卡输入函数，采集数据采集卡AD1通道值；3、将根据增量式PID的原理进行PID控制器的编程；4、根据串级控制算法的原理，进行串级控制算法的编程；5、利用USB数据采集卡输出函数，将串级控制算法中副控制器的输出值经USB采集卡DA1通道输出；6、利用“第一章 第三节”中客户端与服务器端的通讯的相关函数进行编程，将串级控制测量值和给定值在服务器端显示出来；三、实验电路连接与调试1、模拟对象的模拟电路图（具体请参考THKKL-5等相关产品实验指导书的相关实验）如下所示：2、按上图在实验平台（或实验箱）上连接一个二阶被控对象的模拟电路；3、用导线将上图中的“u1”输出点与USB数据采集卡的输入端“AD1”相连，“u2”输出点与数据采集卡的输入端“AD2”相连，该电路的输入端则与数据采集卡的输出端“DA1”相连；4、待检查电路接线无误后，打开实验平台的电源总开关，并按下“锁零按钮”， 使其处于“锁零”状态，以便对电路中电容进行放电；5、启动THJK-Server服务器端软件；6、在Visual C+编程环境中点击“”按钮，编译并执行“步骤二”中所编写的程序代码，同时再一次按钮实验平台（或实验箱）上的“锁零按钮”， 使其处于“解锁”状态，然后在服务器上观测串级控制测量值和给定值的波形。7、在实验结束后，在键盘上按下“e”和“Enter（回车键）”键，程序退出。四、实验结果按下服务器上的“”按钮，暂停数据的显示。同时还可按下“”按钮，对实验曲线进行保存。实验六 解耦控制算法的研究一、实验目的1、通过编程熟悉VC+的Win32 Console Application的编程环境；2、通过编程熟悉USB数据采集卡的数据输入输出；3、在熟悉PID控制器的基础上掌握解耦控制算法的编程；4、熟悉定时器的使用以及服务器端数据的显示方法；二、实验编程 1、打开“Microsoft Visual C+ 6.0”软件，在“Win32 Console Application”环境下建立一个带“Hello World!”输出的 “THJK”工程；2、利用USB数据采集卡输入函数，采集数据采集卡AD1通道值；3、将根据增量式PID的原理进行PID控制器的编程；4、根据解耦控制算法的原理，进行解耦控制算法的编程；5、利用USB数据采集卡输出函数，将解耦控制器的输出值经USB采集卡DA1、DA2通道输出；6、利用“第一章 第三节”中客户端与服务器端的通讯的相关函数进行编程，将解耦控制测量值和给定值在服务器端显示出来；三、实验电路连接与调试1、模拟对象的模拟电路图（具体请参考THKKL-5等相关产品实验指导书的相关实验）如下所示：2、按上图在实验平台（或实验箱）上连接一个二阶被控对象的模拟电路；3、用导线将上图中的“c1”输出点与USB数据采集卡的输入端“AD1”相连，“c2”输出点与数据采集卡的输入端“AD2”相连；电路的输入端“m1”与数据采集卡的输出端“DA1”相连，输入端“m2”与数据采集卡的输出端“DA2”相连4、待检查电路接线无误后，打开实验平台的电源总开关，并按下“锁零按钮”， 使其处于“锁零”状态，以便对电路中电容进行放电；5、启动THJK-Server服务器端软件；6、在Visual C+编程环境中点击“”按钮，编译并执行“步骤二”中所编写的程序代码，同时再一次按钮实验平台（或实验箱）上的“锁零按钮”， 使其处于“解锁”状态，然后在服务器上观测解耦控制测量值和给定值的波形。7、在实验结束后，在键盘上按下“e”和“Enter（回车键）”键，程序退出。四、实验结果按下服务器上的“”按钮，暂停数据的显示。同时还可按下“”按钮，对实验曲线进行保存。解耦前：解耦后：实验七 最少拍控制算法研究一、实验目的1、通过编程熟悉VC+的Win32 Console Application的编程环境；2、通过编程熟悉USB数据采集卡的数据输入输出；3、熟悉最少拍控制算法的编程；4、熟悉定时器的使用以及服务器端数据的显示方法；二、实验编程 1、打开“Microsoft Visual C+ 6.0”软件，在“Win32 Console Application”环境下建立一个带“Hello World!”输出的 “THJK”工程；2、利用USB数据采集卡输入函数，采集数据采集卡AD1通道值；3、将根据最少拍控制算法的原理进行最少拍控制器的编程；5、利用USB数据采集卡输出函数，将最少拍控制器的输出值经USB采集卡DA1通道输出；6、利用“第一章 第三节”中客户端与服务器端的通讯的相关函数进行编程，将最少拍控制器的测量值、给定值及采集卡的输出值在服务器端显示出来；三、实验电路连接与调试1、模拟对象的模拟电路图（具体请参考THKKL-5等相关产品实验指导书的相关实验）如下所示：其中：R1=200K，R2=100K，R3=100K，C1=10uF，C2=10uF2、按上图连接一个积分环节和一个惯性环节组成的二阶被控对象的模拟电路；3、用2号导线将模拟电路的输出端与数据采集卡的输入端“AD1”相连，电路的输入端与数据采集卡的输出端“DA1”相连；4、待检查电路接线无误后，打开实验平台的电源总开关，并按下“锁零按钮”， 使其处于“锁零”状态，以便对电路中电容进行放电；5、启动THJK-Server服务器端软件；6、在Visual C+编程环境中点击“”按钮，编译并执行“步骤二”中所编写的程序代码，同时再一次按钮实验平台（或实验箱）上的“锁零按钮”， 使其处于“解锁”状态，然后在服务器上观测最少拍控制器的测量值、给定值及采集卡的输出值的波形。7、在实验结束后，在键盘上按下“e”和“Enter（回车键）”键，程序退出。四、实验结果按下服务器上的“”按钮，暂停数据的显示。同时还可按下“”按钮，对实验曲线进行保存。有纹波控制曲线：无纹波控制曲线：实验八 具有纯滞后系统的大林控制一、实验目的1、通过编程熟悉VC+的Win32 Console Application的编程环境；2、通过编程熟悉USB数据采集卡的数据输入输出；3、熟悉大林控制算法的编程；4、熟悉定时器的使用以及服务器端数据的显示方法；二、实验编程 1、打开“Microsoft Visual C+ 6.0”软件，在“Win32 Console Application”环境下建立一个带“Hello World!”输出的 “THJK”工程；2、利用USB数据采集卡输入函数，采集数据采集卡AD1通道值；3、将根据大林控制算法的原理进行大林控制器的编程；5、利用USB数据采集卡输出函数，将大林控制器的输出值经USB采集卡DA1通道输出；6、利用“第一章 第三节”中客户端与服务器端的通讯的相关函数进行编程，将大林控制器的测量值和给定值在服务器端显示出来；三、实验电路连接与调试1、模拟对象的模拟电路图（具体请参考THKKL-5等相关产品实验指导书的相关实验）如下所示：2、按上图连接一个惯性环节的模拟电路；3、用2号导线将模拟电路的输出端与数据采集卡的输入端“AD1”相连，电路的输入端与数据采集卡的输出端“DA1”相连；4、待检查电路接线无误后，打开实验平台的电源总开关，并按下“锁零按钮”， 使其处于“锁零”状态，以便对电路中电容进行放电；5、启动THJK-Server服务器端软件；6、在Visual C+编程环境中点击“”按钮，编译并执行“步骤二”中所编写的程序代码，同时再一次按钮实验平台（或实验箱）上的“锁零按钮”， 使其处于“解锁”状态，然后在服务器上观测大林控制器的测量值及给定值的波形。7、在实验结束后，在键盘上按下“e”和“Enter（回车键）”键，程序退出。四、实验结果按下服务器上的“”按钮，暂停数据的显示。同时还可按下“”按钮，对实验曲线进行保存。注：第一个波形为滞后时间为100ms时，第一个波形为滞后时间为500ms时实验九 模糊控制系统一、实验目的1、通过编程熟悉VC+的Win32 Console Application的编程环境；2、通过编程熟悉USB数据采集卡的数据输入输出；3、熟悉模糊控制算法的编程；4、熟悉定时器的使用以及服务器端数据的显示方法；二、实验编程 1、打开“Microsoft Visual C+ 6.0”软件，在“Win32 Console Application”环境下建立一个带“Hello World!”输出的 “THJK”工程；2、利用USB数据采集卡输入函数，采集数据采集卡AD1通道值；3、将根据模糊控制规则表进行模糊控制器的编程；5、利用USB数据采集卡输出函数，将大林控制器的输出值经USB采集卡DA1通道输出；6、利用“第一章 第三节”中客户端与服务器端的通讯的相关函数进行编程，将模糊控制器的测量值和给定值在服务器端显示出来；三、实验电路连接与调试1、模拟对象的模拟电路图（具体请参考THKKL-5等相关产品实验指导书的相关实验）如下所示：2、按上图连接一个被控二阶对象的模拟电路；3、用2号导线将模拟电路的输出端与数据采集卡的输入端“AD1”相连，电路的输入端与数据采集卡的输出端“DA1”相连；4、待检查电路接线无误后，打开实验平台的电源总开关，并按下“锁零按钮”， 使其处于“锁零”状态，以便对电路中电容进行放电；5、启动THJK-Server服务器端软件；6、在Visual C+编程环境中点击“”按钮，编译并执行“步骤二”中所编写的程序代码，同时再一次按钮实验平台（或实验箱）上的“锁零按钮”， 使其处于“解锁”状态，然后在服务器上观测模糊控制器的测量值及给定值的波形。7、在实验结束后，在键盘上按下“e”和“Enter（回车键）”键，程序退出。四、实验结果按下服务器上的“”按钮，暂停数据的显示。同时还可按下“”按钮，对实验曲线进行保存。实验十 具有单神经元控制器的控制系统一、实验目的1、通过编程熟悉VC+的Win32 Console Application的编程环境；2、通过编程熟悉USB数据采集卡的数据输入输出；3、熟悉单神经元控制算法的编程；4、熟悉定时器的使用以及服务器端数据的显示方法；二、实验编程 1、打开“Microsoft Visual C+ 6.0”软件，在“Win32 Console Application”环境下建立一个带“Hello World!”输出的 “THJK”工程；2、利用USB数据采集卡输入函数，采集数据采集卡AD1通道值；3、将根据单神经元原理进行单神经元控制器的编程；5、利用USB数据采集卡输出函数，将大林控制器的输出值经USB采集卡DA1通道输出；6、利用“第一章 第三节”中客户端与服务器端的通讯的相关函数进行编程，将单神经元控制器的测量值和给定值在服务器端显示出来；三、实验电路连接与调试1、模拟对象的模拟电路图（具体请参考THKKL-5等相关产品实验指导书的相关实验）如下所示：2、按上图连接一个被控二阶对象的模拟电路；3、用2号导线将模拟电路的输出端与数据采集卡的输入端“AD1”相连，电路的输入端与数据采集卡的输出端“DA1”相连；4、待检查电路接线无误后，打开实验平台的电源总开关，并按下“锁零按钮”， 使其处于“锁零”状态，以便对电路中电容进行放电；5、启动THJK-Server服务器端软件；6、在Visual C+编程环境中点击“”按钮，编译并执行“步骤二”中所编写的程序代码，同时再一次按钮实验平台（或实验箱）上的“锁零按钮”， 使其处于“解锁”状态，然后在服务器上观测单神经元控制器的测量值及给定值的波形。7、在实验结束后，在键盘上按下“e”和“Enter（回车键）”键，程序退出。四、实验结果按下服务器上的“”按钮，暂停数据的显示。同时还可按下“”按钮，对实验曲线进行保存。实验十一 单闭环直流调速系统一、实验目的1、通过编程熟悉VC+的Win32 Console Application的编程环境；2、通过编程熟悉USB数据采集卡的数据输入输出；3、掌握PID控制器的编程方法；4、了解通过模拟通道测量电机转速的编程方法；5、了解多线程编程的方法；6、熟悉定时器的使用以及服务器端数据的显示方法；二、实验编程 1、打开“Microsoft Visual C+ 6.0”软件，在“Win32 Console Application”环境下建立一个带“Hello World!”输出的 “THJK”工程；2、利用USB数据采集卡输入函数和多线程编程知识，编程连续读取数据采集卡AD1通道值；3、将采集卡AD1通道值的频率（即电机转速）计算出来；4、根据增量式PID的原理进行PID控制器的编程；4、利用USB数据采集卡输出函数，将PID控制器的输出值经USB采集卡DA1通道输出；5、利用“第一章 第三节”中客户端与服务器端的通讯的相关函数进行编程，将电机转速的给定值和测量值在服务器端显示出来；三、实验电路连接与调试1、用2号导线将直流电机单元的“+”、“-”输入端分别接到驱动模块的“+” 、“-”端；2、用2号导线将直流电机单元控制信号输入的“+”端接到数据采集卡的“DA1”的输出端，同时将Uf的“+”(霍耳输出)输出端接到数据采集卡的“AD1”处；3、 打开实验平台的电源开关。4、启动THJK-Server服务器端软件，并在菜单中选中“直流电机实验示波器2”；5、在Visual C+编程环境中点击“”按钮，编译并执行“步骤二”中所编写的程序代码，然后在服务器上观测电机转速给定值和测量值的波形。6、在实验结束后，在键盘上按下“e”和“Enter（回车键）”键，程序退出。四、实验结果按下服务器上的“”按钮，暂停数据的显示。同时还可按下“”按钮，对实验曲线进行保存。实验十二 步进电机转速控制系统一、实验目的1、通过编程熟悉VC+的Win32 Console Application的编程环境；2、通过编程熟悉USB数据采集卡的开关量输出函数及编程；3、通过编程熟悉步进电机的控制方法；4、熟悉定时器的使用；二、实验编程 1、打开“Microsoft Visual C+ 6.0”软件，在“Win32 Console Application”环境下建立一个带“Hello World!”输出的 “THJK”工程；2、利用USB数据采集卡开关量输入函数，编程完成对开关量输出的控制；三、实验电路连接与调试1、用2号线将数据采集卡单元中的DO1DO4分别接至步进电机单元的A、B、C和D输入端；2、 打开实验平台的电源总开关。3、在Visual C+编程环境中点击“”按钮，编译并执行“步骤二”中所编写的程序代码，然后观察步进电机的运行情况。4、在实验结束后，在键盘上按下“e”和“Enter（回车键）”键，程序退出。实验十三 单闭环温度恒值控制系统一、实验目的1、通过编程熟悉VC+的Win32 Console Application的编程环境；2、通过编程熟悉USB数据采集卡的数据输入输出；3、掌握PID控制器的编程方法；4、熟悉定时器的使用以及服务器端数据的显示方法；二、实验编程 1、打开“Microsoft Visual C+ 6.0”软件，在“Win32 Console Application”环境下建立一个带“Hello World!”输出的 “THJK”工程；2、利用USB数据采集卡输入函数，采集数据采集卡AD1通道值；3、将根据增量式PID的原理进行PID控制器的编程；4、利用USB数据采集卡输出函数，将PID控制器的输出值经USB采集卡DA1通道输出；5、利用“第一章 第三节”中客户端与服务器端的通讯的相关函数进行编程，将温度给定值和温度工程值（可由AD1通道值进行转换而来）在服务器端显示出来；三、实验电路连接与调试1、用2号导线将温度控制单元24V的“+”、“-”输入端分别接到直流稳压电源24V的“+” 、“-”端；2、用2号导线将温度控制单元05V的“+”输入端接到数据采集卡的“DA1”的输出端，同时将温度变送器的“+”输出端接到数据采集卡的“AD1”处；3、打开实验平台的电源开关。4、启动THJK-Server服务器端软件，并在菜单中选中“温度实验示波器2”；6、在Visual C+编程环境中点击“”按钮，编译并执行“步骤二”中所编写的程序代码，然后在服务器上温度控制的测量值和给定值波形。7、在实验结束后，在键盘上按下“e”和“Enter（回车键）”键，程序退出。四、实验结果按下服务器上的“”按钮，暂停数据的显示。同时还可按下“”按钮，对实验曲线进行保存。实验十四 单容水箱液位定值控制系统一、实验目的1、通过编程熟悉VC+的Win32 Console Application的编程环境；2、通过编程熟悉USB数据采集卡的数据输入输出；3、掌握PID控制器的编程方法；4、熟悉定时器的使用以及服务器端数据的显示方法；二、实验编程 1、打开“Microsoft Visual C+ 6.0”软件，在“Win32 Console Application”环境下建立一个带“Hello World!”输出的 “THJK”工程；2、利用USB数据采集卡输入函数，采集数据采集卡AD1通道值；3、将根据增量式PID的原理进行PID控制器的编程；4、利用USB数据采集卡输出函数，将PID控制器的输出值经USB采集卡DA1通道输出；5、利用“第一章 第三节”中客户端与服务器端的通讯的相关函数进行编程，将液位给定值和液位工程值（可由AD1通道值进行转换而来）在服务器端显示出来；三、实验电路连接与调试1、用2号弱电线将水箱面板上的“LT ”与实验台的“GND”相连接；水箱面板上的“LT +”与实验台的“AD1”相连接。2、用2号弱电线将水箱面板上的“输入 ”与实验台的“GND”相连接；水箱面板上的“输入 +”与实验台的“DA1”相连接。3、用3号弱电线将水箱面板上的“输出 ”与“水泵电源”连接；水箱面板上的“输出 +”与“水泵电源+”连接。4、打开实验平台的电源开关。5、启动THJK-Server服务器端软件，并在菜单中选中“液位实验示波器2”；6、在Visual C+编程环境中点击“”按钮，编译并执行“步骤二”中所编写的程序代码，然后在服务器上液位控制的测量值和给定值波形。7、在实验结束后，在键盘上按下“e”和“Enter（回车键）”键，程序退出。四、实验结果按下服务器上的“”按钮，暂停数据的显示。同时还可按下“”按钮，对实验曲线进行保存。