计算机测控技术实验指导书.doc

实验一 a/d、d/a转换应用实验一、实验目的1. 掌握a/d、d/a转换的实现方法；2. 熟悉计算机测控系统中数据输入/输出通道的硬件设计原理；3. 熟悉计算机测控系统中数据输入/输出通道a/d、d/a转换的软件实现原理。二、实验设备dofly 系列mini80e型单片机开发板一套 pc机一台三、实验内容1. 硬件实现（1）基本原理本实验需要用到dofly 系列mini80e型单片机开发板a/d、d/a模块，其实物硬件连接如图1-1所示。从图中可看到，该模块由四个电位器w1、w2、w3、w4,四组-二引脚跳线j21，二引脚跳线j23、pcf8591芯片以及一个发光二极管led12组成。图1-1 a/d、d/a转换实验硬件连接图其硬件原理图如图1-2所示。图1-2 a/d、d/a转换实验硬件原理图 由图1-2可知，该模块数据输入通道a/d转换由电位器w1、w2、w3、w4，跳线j21以及pcf8591芯片实现。电位器w1、w2、w3、w4分别构成了a/d转化的四个模拟量输入通道，它们一端接有电源电压vcc，通过调整各电位器的阻值便可改变各通道电压模拟量的大小。这四个电压模拟量通过j21四组-二引脚跳线连接到pcf8591芯片的ain0-ain3端口，该芯片将四组模拟量a/d转化后，利用scl和sda两条信号线将转化好的数据量传输给单片机，并用8位led数码管分4组进行显示。当然，j21可以通过4个跳冒连接4路ad，则模拟量输入由电位器电压给定（如上述分析）；如果需要使用外部电压源输入，可以拔掉跳冒，然后电压源接至j21的2、4、6、8引脚。数据输出通道d/a转换由pcf8591芯片、跳线j23以及发光二极管led12实现。首先单片机通过scl和sda两条信号线将待转化的数字量传输给芯片pcf8591，d/a转换完成后则经过跳线j23将模拟电压值加到发光二极管上，而二极管的亮度则反映了d/a转化模拟量的大小。j23上若连有跳冒则da输出直接到led12，若拔掉跳冒则led不起作用，这时可以在j23的第1脚和地之间测量电压或者波形。（2）pcf8591芯片通过上述分析可知，pcf8591芯片是实现该a/d、d/a转换的核心芯片，同时它还要完成与单片机的数据通信工作。pcf8591 是具有i2c 总线接口的8 位a/d 及d/a 转换器。有4 路a/d 转换输入，1 路d/a 模拟输出。这就是说，它既可以作a/d 转换也可以作d/a 转换。a/d 转换为逐次比较型。引脚图如图1-3所示。结构图如图1-4 所示。电源电压典型值为5v。图1-3 pcf8591引脚图ain0ain3：模拟信号输入端。a0a3：引脚地址端。vdd、vss：电源端。（2.56v）sda、scl：i2c 总线的数据线、时钟线。osc：外部时钟输入端，内部时钟输出端。ext：内部、外部时钟选择线，使用内部时钟时ext 接地。agnd：模拟信号地。aout：d/a 转换输出端。vref：基准电源端。图1-4 pcf8591结构图 i2c 总线是philips 公司推出的串行总线，整个系统仅靠数据线（sda）和时钟线（scl）实现完善的全双工数据传输，即cpu 与各个外围器件仅靠这两条线实现信息交换。i2c 总线系统与传统的并行总线系统相比具有结构简单、可维护性好、易实现系统扩展、易实现模块化标准化设计、可靠性高等优点。pcf8591 是一种具有i2c 总线接口的a/d 转换芯片。在与cpu 的信息传输过程中仅靠时钟线scl 和数据线sda 就可以实现。 器件总地址pcf8591 采用典型的i2c 总线接口器件寻址方法，即总线地址由器件地址、引脚地址和方向位组成。飞利蒲公司规定a/d 器件地址为1001。引脚地址为a2a1a0，其值由用户选择，因此i2c 系统中最多可接23=8 个具有i2c 总线接口的a/d 器件。地址的最后一位为方向位r/w ，当主控器对a/d 器件进行读操作时为1，进行写操作时为0。总线操作时，由器件地址、引脚地址和方向位组成的从地址为主控器发送的第一字节。 控制字节控制字节用于实现器件的各种功能，如模拟信号由哪几个通道输入等。控制字节存放在控制寄存器中。总线操作时为主控器发送的第二字节。其格式如下所示：其中：d1、d0 两位是a/d 通道编号：00 通道0，01 通道1，10 通道2，11 通道3d2 自动增益选择（有效位为1）d5、d4 模拟量输入选择：00 为四路单数入、01 为三路差分输入、10 为单端与差分配合输入、11 为模拟输出允许有效d6 模拟量输出允许标志位当系统为 a/d 转换时，模拟输出允许为0。模拟量输入选择位取值由输入方式决定：四路单端输入时取00，三路差分输入时取01，单端与差分输入时取10，二路差分输入时取11。最低两位时通道编号位，当对0 通道的模拟信号进行a/d 转换时取00，当对1 通道的模拟信号进行a/d 转换时取01，当对2 通道的模拟信号进行a/d 转换时取10，当对3 通道的模拟信号进行a/d 转换时取11。i2c总线在传送数据过程中共有三种类型信号， 它们分别是：开始信号、结束信号和应答信号。开始信号：scl为高电平时，sda由高电平向低电平跳变，开始传送数据。结束信号：scl为低电平时，sda由低电平向高电平跳变，结束传送数据。 应答信号： 接收数据的ic在接收到8bit数据后，向发送数据的ic发出特定的低电平脉冲，表示已收到数据。cpu向受控单元发出一个信号后，等待受控单元发出一个应答信号，cpu接收到应答信号后，根据实际情况作出是否继续传递信号的判断。若未收到应答信号，由判断为受控单元出现故障。在进行数据操作时，首先是主控器发出起始信号，然后发出读寻址字节，被控器做出应答后，主控器从被控器读出第一个数据字节，主控器发出应答，主控器从被控器读出第二个数据字节，主控器发出应答一直到主控器从被控器中读出第n 个数据字节，主控器发出非应答信号，最后主控器发出停止信号。2. 软件实现 该模块软件编程主要实现i2c协议下 pcf8591a/d、d/a转换的控制。即通过iic协议对pcf8591芯片进行d/a、a/d操作，读取电位器的电压，并输出模拟量，用led亮度渐变指示。其主程序流程图如图1-5所示，完整源程序见附录1图1-5 pcf8591adda转换主程序流程图#include /包含头文件，一般情况不需要改动，头文件包含特殊功能寄存器的定义 #include /包含nop空指令函数_nop_(); #define addwr 0x90 /写数据地址 #define addrd 0x91 /读数据地址 sbit sda=p12; /定义总线连接端口 sbit scl=p11; bit adflag; /定义ad采样标志位unsigned char code datatab=0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f;/7段数共阴码管段码表data unsigned char display8;/定义临时存放数码管数值/*- 主程序-*/void main() unsigned char num; /da数模输出变量 unsigned char adtemp; /定义中间变量 init_timer1(); while(1) dac(num); /da输出，可以用led模拟电压变化 num+; /累加，到256后溢出变为0，往复循环。显示在led上亮度逐渐变化 mdelay(20); /延时用于清晰看出变化 if(adflag) /定时采集输入模拟量 adflag=0; adtemp=readadc(0);display0=datatab(readadc(0)/50|0x80;/处理0通道电压显示 display1=datatab(readadc(0)%50)/10; adtemp=readadc(1);display2=datatab(readadc(1)/50)|0x80;/处理1通道电压显示 此通道暂时屏蔽，可以自行添加 display3=datatab(readadc(1)%50)/10; adtemp=readadc(2);display4=datatab(readadc(2)/50)|0x80;/处理2通道电压显示 此通道暂时屏蔽，可以自行添加 display5=datatab(readadc(2)%50)/10; adtemp=readadc(3);display6=datatab(readadc(3)/50)|0x80;/处理3通道电压显示 此通道暂时屏蔽，可以自行添加 display7=datatab(readadc(3)%50)/10; 四、实验步骤1. 完成硬件连接，将跳线j21、j23引脚全部按要求用跳冒连接，用串口下载线和usb电源线将pc机与单片机连接。2. 打开单片机编译环境keil c，编写并编译程序，用程序烧写软件将其.hex文件下载到单片机，观察现象。3. 分别调节电位器w1、w2、w3、w4的大小，观察led数码管的显示数值有何变化，同时观察发光二极管led12的亮度有何变化。4. 将跳线j21上了四个跳冒拔掉，分别在j21的2、4、6、8引脚上接电压源，观察led数码管显示值是否正确。5. 将跳线j23上的跳冒拔掉，在j23的第1脚和地之间接上示波器，观察d/a变换输出的波形图。五、实验结果分析1. 完成步骤2和步骤3，观察并记录所得实验现象。2. 记录步骤4与步骤5中的数据与波形，并分析所测得数据与波形图是否正确。3. 为什么在程序初始化中将写数据地址设置为0x90，读数据地址设置为0x91？4. pcf8591芯片通过哪些信号线与单片机连接？实验二 步进电机控制实验一、实验目的1. 掌握步进电机的工作原理；2. 掌握单片机实现步进电机控制的基本方法，其中包括硬件和软件实现两部分； 3. 熟悉计算机测控系统中，步进电机作为控制对象的系统设计方法。二、实验设备dofly 系列mini80e型单片机开发板一套 pc机一台28byj-48型步进电机一个杜邦线若干三、实验内容1. 硬件实现（1）基本原理本实验需要用到dofly 系列mini80e型单片机开发板步进电机控制模块，其实物硬件连接如图2-1所示。在实验过程中，应将步进电机的红色对准图中的vcc,其他对准abcd插在j20上,然后用杜邦线从j18的abcd于p1.0p1.1p1.2p1.3短接，即可完成实验硬件连线部分。图2-1 步进电机控制部分硬件连接图 该实验单片机与步进电机连接的接口电路原理图如图2-2所示。从原理图中可知，由于单片输出信号的电压太小，无法驱动步进电机转动，因此在接口电路的设计中需要有uln2003芯片进行电平转换，提高信号的电压值来驱动步进电机转动。图2-2 步进电机控制接口电路原理图（2）uln2003uln2003是高压大电流达林顿晶体管阵列系列产品,具有电流增益高、工作电压高、温度范围宽、带负载能力强等特点,适应于各类要求高速大功率驱动的系统。其引脚如图2-3所示，相应功能框图如图2-4所示。 图2-3 uln2003引脚图 图2-4 uln2003功能框图由图2-4可知，ln2003也是一个7路反向器电路，即当输入端为高电平时uln2003输出端为低电平，当输入端为低电平时uln2003输出端为高电平。具有如下特点： 每片封装了 7 个达林顿管 每个驱动管的输出电流可达 500ma（峰值 600ma） 输出电压 50v 为感性负载集成了抑流二极管 (suppression diode) 对于较大的电流，可以将输出并接使用 输入 ttl/cmos/pmos/dtl 与兼容（3）步进电机工作原理步进电机是纯粹的数字控制电动机。它将电脉冲信号转变成角位移，即给一个脉冲信号，步进电机就转动一个角度，因此非常适合于单片机控制。步进电机只能通过脉冲电源供电才能运行，它不能直接使用交流电源和直流电源；此外步进电机的角位移与输入脉冲严格成正比，因此，当它转一转后，没有累计误差，具有良好的跟随性。步进电机由定子和转子两部分组成。以四相步进电机为例，定子上有四组相对的磁极，每对磁极缠有同一绕组，形成一相。定子和转子上分布着大小、间距相同的多个小齿。当步进电机某一相通电形成磁场后，在电磁力的作用下，转子被强行推动到最大磁导率（或最小磁阻）的位置。本实验中使用的四相步进电机在八拍工作方式时，走动5.625角度需64步；一圈分为64个刻度，因而走动一圈需6464步，即4096步。另外必须按照一定的次序给每个相通电，才能正常完成四步一个齿距的动作。相电压为12v，其它参数按电机型号，查阅相关资料，本模块使用电机型号为：28byj48型，如下图所示。图2-5 28byj48步进电机实物图步进电机28byj48型四相八拍电机，电压为dc5vdc12v。当对步进电机施加一系列连续不断的控制脉冲时，它可以连续不断地转动。每一个脉冲信号对应步进电机的某一相或两相绕组的通电状态改变一次，也就对应转子转过一定的角度（一个步距角）。当通电状态的改变完成一个循环时，转子转过一个齿距。四相步进电机可以在不同的通电方式下运行，常见的通电方式有单（单相绕组通电）四拍（a-b-c-d-a。），双（双相绕组通电）四拍（ab-bc-cd-da-ab-。），八拍（a-ab-b-bc-c-cd-d-da-a。）。图2-6 步进电机原理图四相四拍的通电顺序如表2-1所示：表2-1引线颜色引脚号1234红色1橙色2黄色3粉色4蓝色5红线接电源5v，橙色电线接p1.0口，黄色电线接p1.1口，粉色电线接p1.2口，蓝色接p1.3口。由于单片机接口信号不够大需要通过uln2003放大再连接到相应的电机接口，如上所述。按照上述电机连线方式，即橙色线接p1口最低位，蓝色线接p1口高位，则a、b、c、d端分别通电对应p1口赋值情况如下：蓝粉黄橙十六制（p1口）00010x0100100x0201000x0410000x08根据以上分析可得，定义旋转相序：unsigned char code f_rotation4=0x01,0x02,0x04,0x08; /正转表格unsigned char code b_rotation4=0x08,0x04,0x02,0x01; /反转表格同理，四相八拍的通电顺序如表2-2所示：表2-2引线颜色引脚号12345678红色1橙色2黄色3粉色4蓝色5按照上述电机连线方式，即橙色线接p1口最低位，蓝色线接p1口高位，则a、b、c、d端分别通电对应p1口赋值情况如下：蓝粉黄橙十六制（p1口）00010x0100110x0300100x0201100x0601000x0411000x0c10000x0810010x09所以可以定义旋转相序：unsigned char code f_rotation8=0x01,0x03,0x02,0x06,0x04,0x0c,0x08,0x09; /正转相序表unsigned char code b_rotation8=0x09,0x08,0x0c,0x04,0x06,0x02,0x03,0x01; /反转相序表该步进电机主要技术参数如下：注意事项：相序不能接错，否则不能正常转动速度不能过高，否则不足以驱动电机转动。2. 软件实现根据硬件原理，程序按照下面方式就可以使电机运转： ab-bc-cd-da-ab 或者 a-b-c-d-a前者力矩大。即表示a相通电，其他都断电，然后b相通电，其他都断电，以此类推。a切换到b的时间可以调整，即调整转速。反转如下 d-c-b-a-d或者ad-dc-cb-ba-ad。并且通过按键s4即可控制电机正转、反转或者停止，其源程序如下：/*- 名称：步进电机 内容：1、本程序用于测试4相步进电机常规驱动 2、需要用跳帽或者杜邦线把信号输出端和对应的步进电机信号输入端连接起来 3、速度不可以调节的过快，不然就没有力矩转动了4、按s4（设置成独立按键模式）可以控制正反转 -*/#include unsigned char flag;/定义正反转和停止标志位sbit key = p33;unsigned char code f_rotation4=0x01,0x02,0x04,0x08; /正转表格unsigned char code b_rotation4=0x08,0x04,0x02,0x01; /反转表格/*/* 延时函数 */*/void delay(unsigned int i)/延时 while(-i);/*/* 主函数 */*/main() unsigned char i; ex1=1; /外部中断0开 it1=1; /边沿触发 ea=1; /全局中断开 while(flag=0) p0=0x71;/显示 f 标示正转 for(i=0;i4;i+) /4相 p1=f_rotationi; /输出对应的相 可以自行换成反转表格 delay(500); /改变这个参数可以调整电机转速 ,数字越小，转速越大 while(flag=1) p0=0x7c;/显示 b 标示反转 for(i=0;i 3/100*5*dt) rin2(k)=rin2(k-1); endif rin2(k)wendu%如果当前温度值大于设定的温度值时，打开风扇 yltd(do,1,1,1);else%如果当前温度值大于设定的温度值时，关闭风扇 yltd(do,1,1,0); end rin(k)=wendu; %pid 控制器 u_3=rin(k)-rin2(k); u_1=u_2; u_2=u_3; u(k)=kd*u_1+ki*u_2+kp*u_3; yout(k)=u(k)+rin2(k); if yout(k)5 yout(k)=5; end if yout(k); ylabel(temprature); axis(-inf, inf, 0, 100); pause(0.000000001); endendyltd(close)3. pid参数设定方法 数字pid控制器控制参数的选择，可按连续-时间pid参数整定方法进行。在选择数字pid参数之前，首先应该确定控制器结构。对允许有静差（或稳态误差）的系统，可以适当选择p或pd控制器，使稳态误差在允许的范围内。对必须消除稳态误差的系统，应选择包含积分控制的pi或pid控制器。一般来说，pi、pid和p控制器应用较多。对于有滞后的对象,往往都加入微分控制。 控制器结构确定后，即可开始选择参数。参数的选择，要根据受控对象的具体特性和对控制系统的性能要求进行。工程上，一般要求整个闭环系统是稳定的，对给定量的变化能迅速响应并平滑跟踪，超调量小；在不同干扰作用下，能保证被控量在给定值；当环境参数发生变化时，整个系统能保持稳定，等等。这些要求，对控制系统自身性能来说，有些是矛盾的。我们必须满足主要的方面的要求，兼顾其他方面，适当地折衷处理。 pid控制器的参数整定，可以不依赖于受控对象的数学模型。工程上，pid控制器的参数常常是通过实验来确定，通过试凑，或者通过实验经验公式来确定。 实验凑试法 实验凑试法是通过闭环运行或模拟，观察系统的响应曲线，然后根据各参数对系统的影响，反复凑试参数，直至出现满意的响应，从而确定pid控制参数。 整定步骤 实验凑试法的整定步骤为先比例，再积分，最后微分。 （1）整定比例控制将比例控制作用由小变到大，观察各次响应，直至得到反应快、超调小的响应曲线。 （2）整定积分环节 若在比例控制下稳态误差不能满足要求，需加入积分控制。先将步骤（1）中选择的比例系数减小为原来的5080，再将积分时间置一个较大值，观测响应曲线。然后减小积分时间，加大积分作用，并相应调整比例系数，反复试凑至得到较满意的响应，确定比例和积分的参数。 （3）整定微分环节 若经过步骤（2），pi控制只能消除稳态误差，而动态过程不能令人满意，则应加入微分控制，构成pid控制。先置微分时间td=0，逐渐加大td，同时相应地改变比例系数和积分时间，反复试凑至获得满意的控制效果和pid控制参数。针对该实验对象yl系列温度测量控制仪，其p、i、d控制参数可分别设为5、1、1，仅供参考。四、实验步骤1安装应用软件，并对软件功能进行调试。 （1）将串口线连接在pc机与rs485多通道数据采集控制器模块上。 （2）安装yl3.0setup.exe程序。可根据提示进行安装，也可自己更改安装目录（最好和yltechsetup.exe的安装目录不同）。（3）安装完成后，进入程序。首先弹出用户登陆界面，输入用户名system，密码yltech，即进入系统管理员界面。在用户管理下面添加用户及完成用户密码的设定。（4）初始化测试。在实验前用串口调试工具完成一次通讯测试，点击初始化测试菜单，则弹出如下界面：首先选择串口并打开，然后通讯协议一项勾去“从机地址”选项，在发送命令部分添加指令“b00”，然后点击“发送”按钮，看能否收到反馈数据，若反馈数据中含有“b01“字符，说明通讯正常。（5）重新登陆系统，根据刚刚设定的用户名和密码进行登陆，选择菜单“网络地址”中“修改地址”一项则弹出如下界面，选择“yl5010485多功能数据采集卡”，点击“读地址”按钮，则可以弹出当前设备的网络地址号。同时点击“修改”按钮可以对地址进行修改，修改完成后关闭窗口。（6）点击“网络地址”菜单下的“设备选择”子菜单，选择最新修改后的地址，然后在程序主界面下点击“启动测试”按钮，进行数据传输测试。（7）同样的步骤可对网络内的设备进行地址修改（地址修改期间只能对单个设备操作，网络内其他设备需关掉电源），可按网络地址进行数据的读取，观察上位机是否有数据反馈。（8）点击“停止测试”按钮，则结束测试工作，可进行其他网络实验。（9）通过软件对和主控箱上8路ai、4路ao、8路di、4路do数据输入输出进行测试，验证软硬件通讯是否正常。2硬件连接（1）连接yl系列温度测量控制仪的电源，打开电源开关，将“加热方式”、 “冷却方式”均拨至“外控方式”。此时可选用e型热电偶，插在控制仪上方的测温孔中，另外两端的传感器输出线分别对应接至控制仪面板的传感器（+）和（）端，同时将面板中标准信号输出vo用实验线接至主控箱面板的多功能数据采集控制器的a/d输入端（8个通道可任选），例如接第0通道。（2）用实验线连接主控箱的d/a第0通道（4个通道可任选）至yl系列温度控制仪的加热控制输入端。（3）、用实验线连接主控箱的do第0通道（4个通道可任选）至yl系列温度控制仪的冷却控制输入端。3进入已封装好界面进行pid算法控制（1）此时在软件界面中实验名称选择中选中“温度控制系统”，选择调节规律为“pid控制”，设置“设定值”、“采样周期”、“比例系数”、“积分时间”、“微分时间”的参数值，在下面“温度控制”一栏中选择传感器标准信号的输入通道。（2）在“温度控制”栏中正确选择通道号，检查连线正确后，点击栏内“确定”按钮，则根据参数执行计算机pid控制程序。（3）观察温度控制的效果如何。根据控制规律可设置不同的p、i、d参数，以达到最佳的控制效果，并且每次的实验数据被保存，同时可以观察曲线。4启动matlab完成增量型pid算法控制（1）启动matlab，打开yltd_pid_gaijing.m文件，并运行，观察实验现象并记录实验曲线。（2）理解控制程序，根据控制规律修改不同的p、i、d参数，观察现象。五、实验结果分析1根据控制规律设置不同的p、i、d参数，以达到最佳的控制效果，并且记录每次的实验数据和实验曲线。2综合实验结果，分析所得实验数据、曲线与所设置的p、i、d参数之间的关系。3试比较两种不同的软件控制算法，分析其对实验结果的影响。实验四 转速pid控制实验一、实验目的1掌握计算机实现转速pid控制的系统组成结构与原理；2掌握该转速控制系统的p、i、d参数整定方法。二、实验设备转动源模块霍尔磁电传感器yl610型现代检测技术综合实验台中rs485多通道数据采集控制器模块pc机一台导线若干三、实验内容转速自动检测系统就是以计算机为控制器，以转动机构为执行器，以转速传感器为测量元件构成转速闭环控制系统。其框图如图4-1所示。图4-1转速自动控制系统框图由上图可见，该控制系统的目的是控制被控制装置的速度，使其随给定值变化。首先，通过上位pc机的控制界面，可以为系统设定一个转速值，另一方面通过实验台上的rs485多通道数据采集控制器模块可以对被控装置目前的转速进行采集得到反馈值，并传输到pc机。pc机将给定值与反馈值进行比较，同时运用pid控制算法输出一个转速控制量，该控制量被传输给转动机构，并相应控制控制被控装置加速或减速，使该被控装置的转速值恒定在给定值附近。将各模块具体化，如图4-2所示，即有：（1）转动装置、被控装置转动源模块轴流风机。它的上表面均匀分布有12个磁钢，当转速测控系统工作时传感器需对准磁钢，每一个磁钢通过传感器时，传感器输出一个正脉冲。（2）传感器霍尔式传感器。霍尔式传感器的输出频率信号可直接接计算机用于转速测控。（3）数据采集控制器rs485多通道数据采集控制器模块。提供计算机和外围设备之间的借口，进行a/d和d/a转换。其具体介绍见实验三实验内容部分。（4）计算机。它是本系统中的控制核心，它检测转速传感器的信号，并和本身的设定值比较，根据设定的pid参数值，输出05v的信号控制电机的转速，使电机的转速稳定在设定值上。以上控制功能都是基于yl3.0测控软件实现的，其使用方法见实验三。霍尔式传感器转速测控系统将该传感器及信号转换电路、转速电机、数据采集控制器、计算机组成闭环回路，在一定转速范围内（02400r/min）对直流电机进行连续pid转速控制的系统。该系统中各设备之间的关系如图4-2所示。图4-2 实验台转速自动检测控制系统构成图注意：电机表面圆盘上装有12只磁钢，圆盘每转一周或而是传感器输出12个脉冲信号，即计算机对传感器的输出计数为12时相当电机转一圈，所以测控软件yl3.0在设定时应取每转脉冲数12；电机最高转速应控制在小于2400r/min；测控软件yl3.0中，转速采集信号定义为电机转速02400r/min对应输入05v，并且是线性的。该实验p、i、d参数可根据实验三中介绍的实验凑试法进行逐步整定，其参考p、i、d参数分别为0.8、14、0四、实验步骤1. 安装应用软件，并对软件功能进行调试。 具体步骤见实验三步骤1。2硬件连接（1）连接转动源的电源，将转速台的控制方式拨至“自动（05v）”。将转动源上f /v输出用实验线连至主控箱的a/d输入的第0通道（8个通道可任选），主控箱+2+24可调电压接至转动源电压输入端，主控箱d/a输出的第0通道（4个通道可任选）接至转动源05v输入端。（2）将霍尔磁电传感器固定在升降架的合适位置，距离转动源小磁钢0.5mm左右，磁电传感器的转速线和地线分别接至转动源模块的相应位置。同时，将磁电传感器的三根线另外引出，分别接至主控台转速显示模块的5v、地和转速处。3进入上位机界面进行pid算法控制（1）打开主控箱电源，运行多功能数据采集控制器软件，此时在软件界面中实验名称选择中选中“转速控制系统”，选择调节规律为“pid控制”，设置“设定值”、“采样周期”、“比例系数”、“积分时间”、“微分时间”的参数值。建议转速设定值为50%，采样周期为1s，pid参数参考值p=0.8、i=14、d=0，系统工作中可根据实际情况进行调整（注意：p不能设为零）。（2）在“转速控制”栏中正确选择通道号，检查连线正确后，点击栏内“确定”按钮，则根据参数执行计算机pid控制程序。注意操作界面上的提示系统信号是否正常，若不正常要注意数据采集器上的发光二极管t、r是否闪烁，如有表示数据采集器与计算机通信联系正常，否则需要