繼電特性的模擬技術(shù)在《自動(dòng)控制原理實(shí)驗(yàn)》中的應(yīng)
如何幫助學(xué)生更好地理解與掌握《自動(dòng)控制原理》課程中的基本概念、原理和分析方法,以及綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力,是目前自動(dòng)控制原理實(shí)驗(yàn)必須解決的關(guān)鍵問(wèn)題。在《自動(dòng)控制原理》課程的學(xué)習(xí)過(guò)程中, “非線性控制系統(tǒng)的分析方法”的內(nèi)容又是學(xué)生普遍感覺(jué)比較抽象、難學(xué)的一個(gè)知識(shí)環(huán)節(jié):尤其是比較典型的非線性環(huán)節(jié)――繼電特性,更是學(xué)生感覺(jué)不易理解的內(nèi)容,而這一概念在《運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)》等專(zhuān)業(yè)課的學(xué)習(xí)中卻會(huì)用到。因此,通過(guò)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)幫助學(xué)生更好地掌握該方面的理論知識(shí)尤顯必要。
2 現(xiàn)狀
現(xiàn)有的自動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)設(shè)備都有繼電特性的模擬實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,且通常都采用如圖1所示電路。
這種電路雖能顯示出繼電特性曲線,但一般都只能模擬一個(gè)理想的繼電特性,即回差m=0、放大系數(shù)K=1的情況,其特性曲線如圖2所示。這種電路有一定的實(shí)驗(yàn)局限性,學(xué)生只能觀察理想繼電特性的曲線,無(wú)法調(diào)節(jié)m、K的值,這樣實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)無(wú)法達(dá)到應(yīng)有的效果。
3 m、K可調(diào)的繼電特性模擬電路
基于多年的實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn),本文設(shè)計(jì)了能滿足特性曲線可調(diào)的實(shí)驗(yàn)電路。
圖3是一個(gè)具有典型繼電特性的非線性部件的模擬電路圖。圖中運(yùn)算放大器1組成回差可調(diào)的斯密特電路,其輸入輸出關(guān)系如圖4(a)所示。
評(píng)論