实验报告四汇总

1、课程名称计算机控制技术实验项目名称微分与平滑开课系（部）及实验室实验日期2016 年6 月2 日学生姓名学号专业班级指导教师实验成绩教师评语： 实验成绩评定1234实验方法：有创新有改进有缺陷合理实验结果 ： 一次成功改进后成功 不成功文字表述：简明通顺重复冗长没有实质内容实验态度：严谨认真循规蹈矩 敷衍应付5 课堂评价： 优秀 良好中等 及格 不及格教师签名：批改时间：年月日一、实验目的和要求1、熟悉微分与平滑电路的结构2、验证各种滤波算法的滤波效果二、主要仪器设备1、PC 机一台、 DICE AT2 系统软件2、DICE AT2 自动控制原理综合实验箱三、实验操作方法和步骤1、实验原理及线

2、路（1）原理见图 1 1，微分加在反馈输入端（为正反馈），计算机用D（ Z）式进行微分运算。R 为阶跃输入信号， C 为系统输出。微分是正反馈，当取合适的微分时间常数时，会使系统响应加快。若微分时间常数过大，则会影响系统稳定性 。图 11原理图（2）接线图如图，试验箱连线图日如图1-2 所示。系统输出C 接至 A/D 的 IN7 输入端。式。实验仪经过D(Z) 运算，将微分控制输出量后加到系统的相加点上。A/D 转换的数字量接至D0 D7 通过 D/A D0PA0 PA7 ， 8255 A 口为输入方 D7 送到 D/A 转换器， 变成模拟图 1-2接线图（ 3）算法及存储区分配在计算机中，微

3、分算法采用一阶差分代替：其中 TD 为微分时间常数， T 为采样周期微分平滑算法，采用四点微分均值法：Pl，P2，A1 A4 需分别送入计算机存储单元，存储区如表 1 1。存入方式为十进制 2 位小数 (BCD 码)，取值范围 0.000.99，只需对应存入 00H99H。启动相应程序时计算机将其转换成二进制 16 位小数，再按算式进行定点小数运算。实验中 TD 不要取得过大，以免系统大于 0.99，由运算式知， TD 只要小于采样周期 T，系数便不会大于 0.99，当系数为 1 时可用 0.99 近似，系数也不可取得过小，过小将使计算机无控制量输出。表 11 存储区（4）采样周期 T计算机用

4、 8253 产生中断信号，定时5ms，采样周期 T 为 T=Tk×5ms，Tk 需预先送入 2F60H 单元。范围： 01H FFH，对应 T 的范围： 5ms1275ms。2、试验程序流程图实验程序图如图 1-3 所示。图 1-3 流程图3、实验内容(1)观察有噪音时的微分按图 3.1 2 接线， S11 置阶跃档， S12 置下档，调 W11 使周期约为 2S，调 W12 使幅值约为 0.5V ，TD 先取为 0.02s，采样周期也先取为 0.02s。将 2F00H、2F03H 存入系数 P1、 P2，2F60H 存入 Tk 。启动微分程序（ GF000：123D），用示波器观察

5、系统输出 C 波形，观察 U21 单元的 OUT 端微分输出波形。(2)观察平滑后的波形按图 3.1-2 接线， S11 置阶跃档， S12 置下档，调 W11 使周期约 2S，调 W12 使幅值约为 0.5V， TD 先取为 0.02S，采样周期也先取 0.02S。将 2F06H、2F09H、2F0CH、2F0FH 存入 A1 、A2 、A3 、A4，2F60H 存入 Tk，启动微分平滑程序（ GF000：12EB）。观察 U21 单元的 OUT 端，观察系统输出波形，看有无平滑作用。若无平滑作用，停机，改变系数和 Tk，再重复 (2)、(3)。将结果填入表由表 3.1 2 可看出，U21

6、单元的 OUT 端输入的微分噪音幅值由原先的3.1 2 中。0.2V 减小至0。 1V，这说明有平滑作用，用示波器观察系统输出波形。再用示波器观察系统的输出波形比未平滑时平滑些。适当调整 Tk 及 Al A4 的值，使平滑作用更好一些。(3)观察微分加速作用按图 3.1 2 连线， S11 置阶跃档， S12 置中档，调 W11 使周期约 0.5S，调 W12 使幅值约为 1.5V ，TD 与采样周期可先取为 10ms，启动无微分反馈程序（ GF000：13C5），系统输出。按：、 或 ：、步骤做，这时主要看系统影响是否加快，并可适当调整 TD 、 Tk 重复作几次。四、实验结果及分析试验程序

7、：STACKSEGMENTSTACKDATACHANGE:AL,ALSTACKDW256 DUP(?)ANDENDSMOVDX,0000HDATASEGMENTMOVBL,0FHTKDB02HGOON:MOVAL,SICCDB95ADDAL,ALNCCDW(?)DAADX,0001HaDB05RCLNaDW(?)DECBLaYkDW0000HJNZGOONXkDW(?)INCSIMARKDB00HMOVSI,DXDATAENDSINCSICODESEGMENTINCSIASSUMEDECCLCS:CODE, DS:DATAJNZDATACHANGESTART: MOVAX,DATAIRQ7:R

8、ETBLMOVDS,AXDECPUSHDSJNZFINISHMOVAX,0000INAL,60HMOVDS,AXSUBAL,80HMOVAL,90HMOVAH,ALOUT63H,ALMOVAL,00HMOVAL,0A4HMOVDX,NCCOUT43H,ALMOVXk,AXMOVAL,17HIMULDXOUT42H,ALMOVAL,MARKMOVAX,2000H+OFFSET IRQ6CMPAL,00HMOVSI,0038HJZWFMOVSI,AXMOVAX,aYkMOVAX,2000H+OFFSET IRQ7ADDDX,AXMOVSI,003CHMOVAL,DHMOVSI,AXADDAL,80

9、HMOVAX,0000HOUT00H,ALMOVSI,003EHMOVAX,NaMOVSI,AXFIN:IMULDXMOVSI,003AHMOVaYk,DXMOVSI,AXMOVBL,TKMOVaYk,AXFINISH:MOVAL,20HMOVMARK,ALPOPDSOUT20H,ALCLIAL,21HWF:IRETAX,aYkINMOVANDAL,3FHANDAL,ALOUT21H,ALSBBDX,AXMOVSI,OFFSET CCMOVAL,DHMOVCL,02HADDAL,80HCALLDATACHANGEOUT00H,ALMOVBL,01HMOVAX,XkMOVAL,80HMOVDX,NaAGAIN:OUT00H,ALIMULDXSTIJMPFINHLTAGAINIRQ6:JMPC