SZJK型自控/計(jì)控多功能實(shí)驗(yàn)箱的結(jié)構(gòu)圖如下圖所示，該系統(tǒng)中由計(jì)算機(jī)通過(guò)USB接口與自制的A/D、 DIA接口卡實(shí)現(xiàn)信號(hào)發(fā)生器、示波器的功能，實(shí)驗(yàn)時(shí)不用打開機(jī)箱，使用非常方便，本系統(tǒng)充分發(fā)揮了計(jì)算機(jī)的優(yōu)勢(shì)，由計(jì)算機(jī)完成實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)和計(jì)算處理，在實(shí)驗(yàn)時(shí)就可以將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論分析值進(jìn)行對(duì)比，提高了實(shí)驗(yàn)效率，配套實(shí)驗(yàn)軟件人機(jī)界面非常友好，操作簡(jiǎn)便，顯著增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)效果。本實(shí)驗(yàn)裝置還具有實(shí)驗(yàn)方案配置靈活、便于擴(kuò)展其他實(shí)驗(yàn)等優(yōu)點(diǎn)，由于計(jì)算機(jī)在不做實(shí)驗(yàn)時(shí)也可被充分利用，實(shí)際上也節(jié)約了設(shè)備投資。

　　產(chǎn)品特點(diǎn)：

　　1 A/D、D/A接口板采用STM32F103ZET6型單片機(jī)，集成度高，板上擁有2路DA，4路AD，精度為12位，范圍-5V至+5V，通過(guò)USB接口與計(jì)算機(jī)相連，數(shù)據(jù)傳輸速度達(dá)到115200bps。

　　2 在同一硬件平臺(tái)上開發(fā)了自控原理/計(jì)算機(jī)控制/過(guò)程控制等多個(gè)系列的多套實(shí)驗(yàn)軟件，功能非常強(qiáng)大。

　　l自控原理部分：

　　開發(fā)有自控原理實(shí)驗(yàn)仿真軟件，在實(shí)際操作之前可先進(jìn)行理論仿真，實(shí)驗(yàn)后可將實(shí)測(cè)結(jié)果與理論值進(jìn)行對(duì)比分析，加深理解。

　　信號(hào)發(fā)生器部分的設(shè)計(jì)具有超乎尋常的強(qiáng)大功能及靈活性，真正實(shí)現(xiàn)2路DA的同時(shí)使用，可發(fā)出階躍、斜坡、拋物線、正弦、方波、三角、鋸齒、隨機(jī)等多種信號(hào)且幅值、頻率、極性、初始相位可調(diào)，2路DA之間相位可調(diào)、可疊加。

　　AD信號(hào)可選擇顯示的方式(正反、顏色、線寬、打點(diǎn)劃線等)，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)采集(只受硬盤容量限制)，

　　具有長(zhǎng)余輝X-Y與短余輝X-Y顯示方式。

　　可自動(dòng)進(jìn)行頻率特性分析，生成數(shù)據(jù)，自動(dòng)繪制波特圖、奈氏圖。

　　計(jì)算機(jī)控制部分：

　　開發(fā)有計(jì)算機(jī)控制實(shí)驗(yàn)仿真軟件，在實(shí)際操作之前可先進(jìn)行理論仿真，實(shí)驗(yàn)后可將實(shí)測(cè)結(jié)果與理論值進(jìn)行對(duì)比分析，加深理解。

　　信號(hào)給定方式多樣，可選階躍、斜坡、拋物線、正弦、方波、三角、鋸齒、電位器給定多種方式且幅值、頻率、極性可調(diào)。

　　可實(shí)現(xiàn)2個(gè)PID調(diào)節(jié)器的串級(jí)控制實(shí)驗(yàn)，可進(jìn)行電流、轉(zhuǎn)速雙閉環(huán)控制的模擬實(shí)驗(yàn)。

　　可實(shí)現(xiàn)積分分離PID、非線性PID等控制算法，可進(jìn)行四種算法的單神經(jīng)元自適應(yīng)PID控制實(shí)驗(yàn)。

　　可實(shí)現(xiàn)多種參數(shù)的數(shù)字控制器設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)各種典型輸入信號(hào)的最小拍控制，實(shí)現(xiàn)純滯后系統(tǒng)大林算法實(shí)驗(yàn)。

　　AD信號(hào)可選擇顯示的方式(正反、顏色、線寬、打點(diǎn)劃線等)，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)采集(只受硬盤容量限制)。

　　3 使用方便，在界面設(shè)計(jì)方面，特別注意了易操作性，自控原理、計(jì)算機(jī)控制等多套軟件共用同一套硬件，具有相同的界面風(fēng)格，部分程序界面如圖3所示，其中參數(shù)設(shè)置在動(dòng)態(tài)加入的窗體中完成，波形顯示在一個(gè)圖片框控件上完成，圖片框上方顯示X-Y坐標(biāo)值和時(shí)間值，工具欄上的三個(gè)按鍵分別是啟動(dòng)、暫停和停止，同時(shí)包括接口測(cè)試程序，學(xué)生不需專門的學(xué)習(xí)過(guò)程即可使用。

　　4 實(shí)時(shí)顯示速度快，軟件采用了特別的加速技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)曲線的高速實(shí)時(shí)顯示，不需數(shù)據(jù)擬合處理，非常適用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

　　5 實(shí)驗(yàn)箱性能可靠，具有斷電后再上電，通信自恢復(fù)功能。

　　6可充分滿足教師學(xué)生自主開發(fā)設(shè)計(jì)型、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的需要，開放通信協(xié)議，提供C#軟件開發(fā)例程。