西安交通大学控制原理实验室承担了学校《自动控制原理》和《计算机控制专题实验》的课程教学,基于NI ELVIS虚拟仪器平台和myRIO嵌入式控制器平台对原有实验室老旧实验平台进行升级改造,将专业知识与应用背景相结合,通过动手训练,激发学生创新实践的兴趣,培养学生主动思考与探索、应用理论知识解决实际问题的能力。
合作目标
对控制实验室原有老旧实验设备进行升级改造,支撑《自动控制原理》和《计算机控制专题实验》课程的改革。
解决方案
一、引入国际先进的工程教育平台
基于NI ELVIS硬件平台、Quanser控制对象实验板卡和myRIO嵌入式控制平台,构建层次递进、技术先进的控制实验教学平台。
控制原理实验室
二、开发设计由浅入深的课程实验内容
《自动控制原理》课程内容包含经典控制原理和线性控制系统理论基础,实验环节设置了基础实验和系统设计实验。基础实验包括系统时域特性分析、系统稳定性分析、系统频域分析、频率特性测试、系统校正设计和直流电机的建模与控制;系统设计实验包括针对直流电机的系统建模、转速控制和位置控制。
从电路等效系统到真实电机控制系统的层次递进实验教学过程
《计算机控制专题实验》课程是一门32学时的集中实践课程,综合了自动控制理论、接口技术、传感器检测技术、嵌入式系统等知识的控制系统设计应用实验。包含了多个计算机控制创新实验项目:智能终端无线监控直升机升降控制系统、智能终端无线监控炉温控制系统、智能终端遥控小车运动、利用超声波传感器检测控制小车避障运动、利用红外传感器检测控制小车避障运动、利用视觉传感器检测的遥控小车运动、利用红外传感器检测控制小车寻迹运动。
计算机控制专题实验学生作品