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计算机控制系统设计性实验

计算机控制系统设计性实验
计算机控制系统设计性实验

计算机控制系统设计性实验报告

学生姓名:学号:

学院:自动化工程学院

班级:

题目:

设计性实验撰写说明

正文:正文内容层次序号为: 1、1.1、1.1.1

2、2.1、2.1.1……。

1、选题背景:说明本课题应解决的主要问题及应达到的技术要求;简述本设计的指导思想。

2、方案论证(设计理念):说明设计原理(理念)并进行方案选择,阐明为什么要选择这个设计方案以及所采用方案的特点。

3、过程论述:对设计工作的详细表述。要求层次分明、表达确切。

4、结果分析:对研究过程中所获得的主要的数据、现象进行定性或定量分析,得出结论和推论。

5、结论或总结:对整个研究工作进行归纳和综合。

6、设计心得体会。

课程设计说明书(报告)要求文字通顺,语言流畅,无错别字,用A4纸打印并右侧装订。

《计算机控制系统》设计性实验

一、通过设计性实验达到培养学生实际动手能力方法及步骤:

对系统设计方法可以从“拿到题目”到“进行分析”再到“确定解决方案”最后到“具体系统的设计的实现”的整个过程进行全方位的启发。让学生掌握对不同的控制系统设计方法和基本思想,从工程角度对待设计题目,尽量做到全面认识理解工程实际与实验室环境的区别,逐步引入工程思想,提高学生设计技巧和解决实际问题的能力。

1、了解和掌握被控制对象的特性;

2、选择合理的传感器(量程、精度等);

3、计算机控制系统及接口的设计(存储器、键盘、显示);

4、制定先进的、合理的控制算法;

5、结合控制系统的硬件系统对软件进行设计;

6、画出系统硬件、软件框图;

7、系统调试。

二、具体完成成品要求:

1、对传感器、A/D、D/A、中央处理器、显示、键盘、存储器的选型大小等;

2、实现系统硬件原理图用Protel或Proteus、MATLAB软件(框图)仿真设计;

3、达到课题要求的各项功能指标;

4、系统设计文字说明书;

5、按照学号循环向下作以下7个题目。

三、系统控制框图:

控制系统硬件框图

四、设计题目:

1、瓦斯气体浓度控制系统:

要求:准确测量和显示瓦斯的浓度,其主要成分是甲烷、一氧化碳、氢气等瓦斯浓度在4﹪以下是安全的,大于4﹪就会引发爆炸很危险。控制算法对气体浓度有预判性,控制通风系统工作,保证环境安全稳定。

a、对信号调理电路中采用的具体元器件应有器件选型依据;

b、电路的设计应当考虑可靠性和抗干扰设计内容;

c、电路的基本工作原理应有一定说明;

d、电路应当在相应的仿真软件上进行仿真以验证电路正确性。

2、酒精浓度自动控制系统:

要求:测量范围10-1000PPM、精度为5PPM。设计传感器的信号调理电路。实现以下要求:

设计信号调理将传感器输出0.2-1.4 V的信号转换为0-5V直流电压信号;

a、对信号调理电路中采用的具体元器件应有器件选型依据;

b、电路的设计应当考虑可靠性和抗干扰设计内容;

c、电路的基本工作原理应有一定说明;

d、电路应当在相应的仿真软件上进行仿真以验证电路正确性。

3、恒温箱温度控制系统:

要求:恒温箱温度控制在70℃-80℃之间,精度0.5℃,有越线报警。并具有断电保护、报警等功能。

a、对信号调理电路中采用的具体元器件应有器件选型依据;

b、电路的设计应当考虑可靠性和抗干扰设计内容;

c、电路的基本工作原理应有一定说明;

d、电路应当在相应的仿真软件上进行仿真以验证电路正确性。

4、储粉仓粉位高度控制系统:

要求:粉仓高度12米,正常工作粉位在2米至9米之间,精度为±10 cm,实现粉位上、下控制,有越线报警,若出现上、下粉位越线后,通过控制系统实现控制,快速回归到控制区。

a、对信号调理电路中采用的具体元器件应有器件选型依据;

b、电路的设计应当考虑可靠性和抗干扰设计内容;

c、电路的基本工作原理应有一定说明;

d、电路应当在相应的仿真软件上进行仿真以验证电路正确性。

5、汽车轮胎压力控制系统:

要求:了解掌握轿车轮胎压力,检测轮胎压力的必要性,实现数据定时播报每个轮胎压力,误差±0.1bar,实现上、下越线报警,控制算法。

a、对信号调理电路中采用的具体元器件应有器件选型依据;

b、电路的设计应当考虑可靠性和抗干扰设计内容;

c、电路的基本工作原理应有一定说明;

d、电路应当在相应的仿真软件上进行仿真以验证电路正确性。

6、街道路灯智能控制系统:

要求:了解掌握在不同季节对路灯亮、灭的控制,根据天气情况来智能控制路灯的路灯亮灭时间,采用节能的LED灯,检测路灯是否正常工作,实现数据定时存储等功能。

a、对信号调理电路中采用的具体元器件应有器件选型依据;

b、电路的设计应当考虑可靠性和抗干扰设计内容;

c、电路的基本工作原理应有一定说明;

d、电路应当在相应的仿真软件上进行仿真以验证电路正确性。

7、大型商场喷水消防控制系统:

要求:了解掌握消防系统工作原理,对商场的温度、烟气的检测。实现被检测参数超标时进行喷水及报警的控制,并且对喷水回路进行实时检测,实现数据定时存储等功能。

a、对信号调理电路中采用的具体元器件应有器件选型依据;

b、电路的设计应当考虑可靠性和抗干扰设计内容;

c、电路的基本工作原理应有一定说明;

d、电路应当在相应的仿真软件上进行仿真以验证电路正确性。

homework1

《计算机系统基础》Homework HW1:数据的表示 实验目的:熟悉数值数据在计算机内部的表示方式,掌握相关的处理语句。 实验报告要求: 1.说明你做实验的过程(重要步骤用屏幕截图表示)。 2.提交源程序。 3.分析或回答问题。 完成下列实验,提交实验报告: 1.下述两个结构所占存储空间多大?结构中各分量所在位置相对于结构起始位置的偏移 量是什么?要求编写程序以验证你的答案。若使用#pragma pack(2)语句,则结果又如何? struct test1 { char x2[3]; short x3[2]; int x1; long long x4; }; struct test2 { char x2[3]; short x3[2]; int x1; long long x4; }__attribute__((aligned(8))); 2.“-2 < 2”和“-2 < 2u”的结果一样吗?为什么? 3.运行下图中的程序代码,并对程序输出结果进行分析。

4.运行下列代码,并对输出结果进行分析。 #include void main() { union NUM { int a; char b[4]; } num; num.a = 0x12345678; printf("0x%X\n", num.b[2]); } 5.请说明下列赋值语句执行后,各个变量对应的机器数和真值各是多少?编写一段程序代 码并进行编译,观察默认情况下,编译器是否报warning。如果有warning信息的话,分析为何会出现这种warning信息。 int a = 2147483648; int b = -2147483648; int c = 2147483649; unsigned short d = 65539; short e = -32790; 6.完成书上第二章习题中第40题,提交代码,并在程序中以十六进制形式打印变量u的 机器数。 7.编译运行以下程序,并至少重复运行3次。 void main() { double x=23.001, y=24.001, z=1.0; for (int i=0; i<10; i++) { if ((y-x)==z) printf("equal\n"); else printf("not equal\n"); x += z; y += z; printf("%d, %f , %f\n”, i, x, y); } } 要求: (1)给出每次运行的结果截图。 (2)每次运行过程中,是否每一次循环中的判等结果都一致?为什么? (3)每次运行过程中,每一次循环输出的i、x和y的结果分别是什么?为什么?

大学计算机基础课程设计【最新】

《大学计算机基础》计算机实践任务书 一、计算机实践的任务 计算机实践的主要任务学习使用Frontpage 2003 制作网页,设计网站,并在网站上发布一个综合内容的网页。 二、计算机实践目的 1) 掌握演示文稿的建立、保存和打开操作方法; 2) 掌握幻灯片的外观设置方法; 3) 掌握在幻灯片中插入对象的方法; 4) 掌握幻灯片动画效果的设置方法; 5) 掌握在幻灯片中插入超级链接的方法; 6) 掌握用Word进行文本编辑的基本操作; 7) 掌握用Word进行格式排版的基本操作; 8)掌握利用Frontpage2003制作网页,并融入word和powerpoint 技术。 通过《计算机实践》更进一步深入了解和掌握各种应用软件的使用操作及综合应用,重点在培养学生自学计算机应用软件、开发应用、动手和创新能力。 三、计算机实践的内容及要求 1.学习掌握网页制作软件FrontPage 2003,制作网页; 2.学习掌握中文演示软件PowerPoint 2003的操作及使用,并将作品结合在网页上; 3.对于网页和幻灯片的页面修饰要求用自己制作的动画、图形、图像; 4.对于网页页面要求至少3个页面(使用超链接),网页中的内容与学生所选主题相关; 5.对于PowerPoint 2003制作的幻灯片要求至少有5张,幻灯片中的内容与学生所选主题相关; 6.学习网站的设置和网页的发布,分门别类地放置在相应的文件夹中,规范网页文件名和素材文件名,网站的首页应取名为index。 作品存放在一个文件夹中,以学号(学生卡上的学号)为文件夹名。 7.用Word字处理软件撰写出相应的计算机实践报告论文(字数要求:2000字左右)。 欢迎参观内蒙古 一、任务内容 此次我选择的内容是介绍我的家乡——内蒙古,根据自己平时对内蒙古的了 1

计算机控制系统设计性实验

计算机控制系统设计性实验报告 学生姓名:学号: 学院:自动化工程学院 班级: 题目:

设计性实验撰写说明 正文:正文内容层次序号为: 1、1.1、1.1.1 2、2.1、2.1.1……。 1、选题背景:说明本课题应解决的主要问题及应达到的技术要求;简述本设计的指导思想。 2、方案论证(设计理念):说明设计原理(理念)并进行方案选择,阐明为什么要选择这个设计方案以及所采用方案的特点。 3、过程论述:对设计工作的详细表述。要求层次分明、表达确切。 4、结果分析:对研究过程中所获得的主要的数据、现象进行定性或定量分析,得出结论和推论。 5、结论或总结:对整个研究工作进行归纳和综合。 6、设计心得体会。 课程设计说明书(报告)要求文字通顺,语言流畅,无错别字,用A4纸打印并右侧装订。

《计算机控制系统》设计性实验 一、通过设计性实验达到培养学生实际动手能力方法及步骤: 对系统设计方法可以从“拿到题目”到“进行分析”再到“确定解决方案”最后到“具体系统的设计的实现”的整个过程进行全方位的启发。让学生掌握对不同的控制系统设计方法和基本思想,从工程角度对待设计题目,尽量做到全面认识理解工程实际与实验室环境的区别,逐步引入工程思想,提高学生设计技巧和解决实际问题的能力。 1、了解和掌握被控制对象的特性; 2、选择合理的传感器(量程、精度等); 3、计算机控制系统及接口的设计(存储器、键盘、显示); 4、制定先进的、合理的控制算法; 5、结合控制系统的硬件系统对软件进行设计; 6、画出系统硬件、软件框图; 7、系统调试。 二、具体完成成品要求: 1、对传感器、A/D、D/A、中央处理器、显示、键盘、存储器的选型大小等; 2、实现系统硬件原理图用Protel或Proteus、MATLAB软件(框图)仿真设计; 3、达到课题要求的各项功能指标; 4、系统设计文字说明书; 5、按照学号循环向下作以下7个题目。 三、系统控制框图: 控制系统硬件框图

《计算机控制系统》课后题答案-刘建昌等科学出版社

第一章计算机控制系统概述 习题与思考题 1.1什么是计算机控制系统?计算机控制系统较模拟系统有何优点?举例说明。 解答:由计算机参与并作为核心环节的自动控制系统,被称为计算机控制系统。与模拟系统相比,计算机控制系统具有设计和控制灵活,能实现集中监视和操作,能实现综合控制,可靠性高,抗干扰能力强等优点。例如,典型的电阻炉炉温计算机控制系统,如下图所示: 炉温计算机控制系统工作过程如下:电阻炉温度这一物理量经过热电偶检测后,变成电信号(毫伏级),再经变送器变成标准信号(1-5V或4-20mA)从现场进入控制室;经A/D 转换器采样后变成数字信号进入计算机,与计算机内部的温度给定比较,得到偏差信号,该信号经过计算机内部的应用软件,即控制算法运算后得到一个控制信号的数字量,再经由D/A转换器将该数字量控制信号转换成模拟量;控制信号模拟量作用于执行机构触发器,进而控制双向晶闸管对交流电压(220V)进行PWM调制,达到控制加热电阻两端电压的目的;电阻两端电压的高低决定了电阻加热能力的大小,从而调节炉温变化,最终达到计算机内部的给定温度。 由于计算机控制系统中,数字控制器的控制算法是通过编程的方法来实现的,所以很容易实现多种控制算法,修改控制算法的参数也比较方便。还可以通过软件的标准化和模块化,这些控制软件可以反复、多次调用。又由于计算机具有分时操作功能,可以监视几个或成十上百个的控制量,把生产过程的各个被控对象都管理起来,组成一个统一的控制系统,便于集中监视、集中操作管理。计算机控制不仅能实现常规的控制规律,而且由于计算机的记忆、逻辑功能和判断功能,可以综合生产的各方面情况,在环境与参数变化时,能及时进行判断、选择最合适的方案进行控制,必要时可以通过人机对话等方式进行人工干预,这些都是传统模拟控制无法胜任的。在计算机控制系统中,可以利用程序实现故障的自诊断、自修复功能,使计算机控制系统具有很强的可维护性。另一方面,计算机控制系统的控制算法是通过软件的方式来实现的,程序代码存储于计算机中,一般情况下不会因外部干扰而改变,因此计算机控制系统的抗干扰能力较强。因此,计算机控制系统具有上述优点。 1.2计算机控制系统由哪几部分组成?各部分的作用如何? 解答:计算机控制系统典型结构由数字控制器、D/A转换器、执行机构和被控对象、测量变送环节、采样开关和A/D转换环节等组成。 被控对象的物理量经过测量变送环节变成标准信号(1-5V或4-20mA);再经A/D转换器采样后变成数字信号进入计算机,计算机利用其内部的控制算法运算后得到一个控制信号的数字量,再经由D/A转换器将该数字量控制信号转换成模拟量;控制信号模拟量作用于执行机构触发器,进而控制被控对象的物理量,实现控制要求。 1.3应用逻辑器件设计一个开关信号经计算机数据总线接入计算机的电路图。

总线实验

山西大学自动化与软件学院 课程实验报告 实验课程计算机系统基础 实验名称总线与寄存器实验 实验地点线上 实验时间 6.30 学生班级软件工程1808班 学生学号 201802810825 学生姓名 指导教师

一:实验要求 理解并掌握总线与寄存器 二:实验目的 1、熟悉实验软件环境; 2、掌握总线以及数据通路的概念及传输特性。 3、理解锁存器、通用寄存器及移位寄存器的组成和功能。 二、实验内容 1、根据已搭建好的8位数据通路,熟悉总线连接的方法,理解74LS244芯片的作用,理解各相关信号在数据传输过程中起的作用; 2、通过拨码开关置数,将数据传送到各寄存器,将寄存器中数据显示出来,熟悉常用的寄存器。 三、实验器件 1、D触发器(74LS74、74LS175)、三态缓冲器(74LS244)。 2、寄存器(74LS27 3、74LS374 )和移位寄存器(74LS194) 四、实验原理 (见实验指导书) 五、实验步骤 注意:实验过程中应观察总线上及芯片引脚上显示的数据的变化情况,理解数据传送的过程和寄存器存数,从寄存器读数的原理。 实验(1)拨码开关输入数据至总线 ●====1;手动操作总线DIN上的拨码开关,在总线DIN上置位数据0x55,缓冲器244阻断。比较总线DIN与BUS状态的异同。 ●=0,比较总线DIN与BUS状态的异同,记录BUS总线的数据: BUS_7BUS_6BUS_5BUS_4BUS_3BUS_2BUS_1BUS_0BUS总 线 01010101AA 实验(2)D触发器数据锁存实验 ●=0,===1;通过拨码开关改变74LS74的D端(即BUS总线的BUS_0)的状态,按照下表置位74LS74的端、端,观察并记录CLK端上升沿、下降沿跳变时刻Q端、端的状态,填观测结果于表中。 CLK D Qn Qn+1n+1 01××010 110 10××001 101

计算机基础课程设计-word长文档排版

计算机基础课程设计Word长文档排版 姓名:苏丽萍 班级: 学号: 2013年12月

目录 一、函数与极限 1.1集合的概念 1.1.1集合的表示方法 1.1.2集合间的基本关系 1.1.3集合的基本运算 1.1.4集合中元素的个数 1.2常量与变量 1.2.1变量的定义 1.2.2变量的表示 1.2.3邻域 1.3函数 1.3.1函数的定义 1.3.2函数相等 1.3.3域函数的表示方法 1.4函数的简单性态 1.4.1函数的有界性 1.4.2函数的单调性 1.4.3函数的奇偶性 1.4.4函数奇偶性

Word 长文档排版 一、函数与极限 1.1集合的概念 一般地我们把研究对象统称为元素,把一些元素组成的总体叫集合(简称集)。集合具有确定性(给定集合的元素必须是确定的)和互异性(给定集合中的元素是互不相同的)。比如“身材较高的人”不能构成集合,因为它的元素不是确定的。 我们通常用大字拉丁字母A 、B 、C 、……表示集合,用小写拉丁字母a 、b 、c ……表示集合中的元素。如果a 是集合A 中的元素,就说a 属于A ,记作:a ∈A ,否则就说a 不属于A ,记作:a A 。 ⑴、全体非负整数组成的集合叫做非负整数集(或自然数集)。记作N ⑵、所有正整数组成的集合叫做正整数集。记作N +或N +。 ⑶、全体整数组成的集合叫做整数集。记作Z 。 ⑷、全体有理数组成的集合叫做有理数集。记作Q 。 ⑸、全体实数组成的集合叫做实数集。记作R 。 1.1.1集合的表示方法 ⑴、列举法:把集合的元素一一列举出来,并用“{}”括起来表示集合 ⑵、描述法:用集合所有元素的共同特征来表示集合。 1.1.2集合间的基本关系 ⑴、子集:一般地,对于两个集合A 、B ,如果集合A 中的任意一个元素都是集合B 的元素,我们就说A 、B 有包含关系,称集合A 为集合B 的子集,记作A B (或B A )。。 ⑵相等:如何集合A 是集合B 的子集,且集合B 是集合A 的子集,此时集合A 中的元素与集合B 中的元素完全一样,因此集合A 与集合B 相等,记作A =B 。 ⑶、真子集:如何集合A 是集合B 的子集,但存在一个元素属于B 但不属于A ,我们称集合A 是集合B 的真子集。 ⑷、空集:我们把不含任何元素的集合叫做空集。记作 ,并规定,空集是任何集合的子集。 ⑸、由上述集合之间的基本关系,可以得到下面的结论: ①、任何一个集合是它本身的子集。即A A ②、对于集合A 、B 、C ,如果A 是B 的子集,B 是C 的子集,则A 是C 的子集。 ③、我们可以把相等的集合叫做“等集”,这样的话子集包括“真子集”和“等集”。 1.1.3集合的基本运算 ⑴、并集:一般地,由所有属于集合A 或属于集合B 的元素组成的集合称为A 与B 的并集。记作A ∪B 。(在求并集时,它们的公共元素在并集中只能出现一次。) 即A ∪B ={x|x ∈A ,或x ∈B }。 ⑵、交集:一般地,由所有属于集合A 且属于集合B 的元素组成的集合称为A 与B 的交集。记作A ∩B 。 ?????

计算机控制系统实验报告

南京理工大学 动力工程学院 实验报告 实验名称最少拍 课程名称计算机控制技术及系统专业热能与动力工程 姓名学号 成绩教师任登凤

计算机控制技术及系统 一、 实验目的及内容 通过对最少拍数字控制器的设计与仿真,让自己对最少拍数字控制器有更好的理解与认识,分清最少拍有纹波与无纹波控制系统的优缺点,熟练掌握最少拍数字控制器的设计方法、步骤,并能灵巧地应用MATLAB 平台对最少拍控制器进行系统仿真。 (1) 设计数字调节器D(Z),构成最少拍随动控制系统,并观察系统 的输出响应曲线; (2) 学习最少拍有纹波系统和无纹波系统,比较两系统的控制品质。 二、实验方案 最少拍控制器的设计理论 r (t ) c(t ) e*(t) D (z) E (z) u*(t) U (z) H 0(s )C (z) Gc (s ) Φ(z) G(z) R(z) 图1 数字控制系统原理图 如图1 的数字离散控制系统中,G C (S)为被控对象,其中 H(S)= (1-e -TS )/S 代表零阶保持器,D(Z)代表被设计的数字控制器,D(Z)的输入输出均为离散信号。 设计步骤:根据以上分析 1)求出广义被控对象的脉冲传递函数G (z ) 2)根据输入信号类型以及被控对象G (z )特点确定参数q, d, u, v, j, m, n 3)根据2)求得参数确定)(z e Φ和)(z Φ 4)根据 )(1) ()(1)(z z z G z D Φ-Φ= 求控制器D (z ) 对于给定一阶惯性加积分环节,时间常数为1S ,增益为10,采样周期T 为1S 的对象,其传递函数为:G C (S) =10/S(S+1)。 广义传递函数: G(z)=Z [])()(s G s H c ?=Z ?? ?????--)(1s G s e c Ts =10(1-z -1 )Z ??????+)1(12s s =3.68×) 368.01)(1() 717.01(1 111------+z z z z

计算机控制理论答案

第一讲 1、什么是计算机数字控制系统?一般由哪几部分组成?请用框图形式给出实例,并简单说明其工作原理。 计算机控制系统就是利用计算机(通常称为工业控制机)来实现生产过程自动控制的系统;一般由计算机和生产过程两部分组成; 计算机控制系统由工业控制计算机主体(包括硬件、软件与网格结构)和生产过程两大部分组长。其中硬件系统有主机、输入输出通道、外部设备、检测与执行机构组成; 三个步骤原理: ①实时数据采集:对来自测量变送装置的被控量的瞬时值进行检测和输 入。 ②实时控制决策:对采集到的被控量进行分析和处理,并按已定的控制 规律,决定将要采取的控制行为。 ③实时控制输出:根据控制决策,适时地对执行机构发出控制信号,完 成控制任务。 2、实时、在线方式、离线方式的含义是什么? 实时:指信号的输入、计算和输出都要在一定的时间围完成,亦即计算机对输入信息,以足够快的速度进行控制,超出了这个时间,就失去了控制的时机,控制也就失去了意义。 在线方式:在线方式亦称为联机方式,是指生产过程和计算机直接连接,并受计算机控制的方式称为。

离线方式:离线方式亦称为脱机方式,是指生产过程不和计算机相连,且不受计算机控制,而是靠人进行联系并做相应操作的方式。 3、简述计算机数字控制系统的发展趋势。 计算机数值控制系统的发展趋势有控制系统的网络化、扁平化、只能化、综合化。 第二讲 1、简述计算机控制系统中过程通道的基本类型及其作用。 数字量输入通道:接受外部装置或产生过程的状态信号,同时将状态信号经转换、保护、滤波、隔离等措施转换成计算机能够接收的逻辑信号; 数字量输出通道:把计算机输出的微弱数字信号转换成能对生产过程进行控制的数字驱动信号; 模拟量输入通道:把被控对象的过程参数如温度、压力、流量、液位重量等模拟信号转换成计算机可以接收的数字量信号; 模拟量输出通道:把计算机处理后的数字量信号转换成模拟量电压或电流信号,去驱动相应的执行器,从而达到控制的目的。 2、简述计算机控制系统抗干扰技术的基本措施。 克服干扰的措施主要有:硬件措施、软件措施和软硬结合的措施。 其中硬件抗干扰措施包含:①过程通道抗干扰技术;②CPU抗干扰技术;③系统供电与接地技术。针对不同的干扰采用不用的抗干扰技术: ①过程通道抗干扰技术:针对串模干扰,采用滤波器、双积分式A/D转换器、双绞线作信号引线等方法来抑制;针对共模干扰,采用变压器隔离、光电隔离、浮地屏蔽、采用仪表放大器提高共模抑制比等方式;针对长线传输干扰可采用双绞线与同轴电缆进行传输; ②CPU抗干扰技术:使用Watchdog(俗称看门狗)、电源监控(掉电检测及保护)、复位等;

计算机网络课程设计题目和要求

计算机网络课程设计通过课程设计,使学生在对计算机网络技术与发展整体了解的基础上,掌握网络的主要种类和常用协议的概念及原理,初步掌握以TCP/IP协议族为主的网络协议结构,培养学生在TCP/IP协议和LAN、WAN上的实际工作能力;学会网络构建、网络日常维护以及网络管理的方法,使学生掌握在信息化社会建设过程中所必须具备的计算机网络组网和建设所需的基本知识与操作技能。运用网络工程和软件工程思想,按照需求分析、规划、设计、配置的基本流程,经历一个完整的网络工程过程,培养学生调查研究、查阅技术文献、资料、手册以及编写技术文档的能力,培养学生将理论知识应用于实践的能力。 一、格式要求及须知: (1)使用学院网站的课程设计模版,要求格式美观,字体及编号要求见表1。 表1 字体及编号要求

(2)参考文献:参考课本的参考文献格式(附录C)。但编号换成[1]、[2]……(3)附录:课程设计中的代码或得到的数据包等数据将作为该设计附件或附录,题目需要但没有的相应代码及数据包文件的将记整组不及格,需要重做。 (4)成绩记录:该设计成绩将记录到教务处成绩管理系统中。 (5)打印:经审查(发邮件到指导老师处或当面交流修改)后,方可打印、存档。打印后递送到指导老师的信箱。 (6)如发现两组设计雷同或抄袭互联网,该组重做! 二、任务完成形式: 交付课程设计说明书、设计作品(需要验收)。 设计作品指的是完整的源程序代码(对于第二类题目为仿真文件)。 课程设计说明书(纸质+电子版),内容包括:设计任务、需求分析、总体设计、详细设计(相应地给出关键的代码)、设计总结(评价/遇到的问题/体会/建议等)、使用说明等。 设计工作计划与进度安排: 根据所选题目,合理安排进度计划,总体上需要40个小时。以下仅供参考: 1. 原理知识 4小时 2. 程序设计技术 4小时 3. 开发环境与程序调试环境 4小时 4. 总体设计、关键环节的详细设计 8小时

计算机控制技术实验报告

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精品文档 实验一过程通道和数据采集处理 为了实现计算机对生产过程或现场对象的控制,需要将对象的各种测量参数按 要求转换成数字信号送入计算机;经计算机运算、处理后,再转换成适合于对生产 过程进行控制的量。所以在微机和生产过程之间,必须设置信息的传递和变换的连 接通道,该通道称为过程通道。它包括模拟量输入通道、模拟量输出通道、数字量 输入通道、数字量输出通道。 模拟量输入通道:主要功能是将随时间连续变化的模拟输入信号变换成数字信 号送入计算机,主要有多路转化器、采样保持器和 A/D 转换器等组成。模拟量输出通道:它将计算机输出的数字信号转换为连续的电压或电流信 号,主要有 D/A 转换器和输出保持器组成。 数字量输入通道:控制系统中,以电平高低和开关通断等两位状态表示的 信号称为数字量,这些数据可以作为设备的状态送往计算机。 数字量输出通道:有的执行机构需要开关量控制信号 ( 如步进电机 ) ,计算机 可以通过 I/O 接口电路或者继电器的断开和闭合来控制。 输入与输出通道 本实验教程主要介绍以 A/D 和 D/A 为主的模拟量输入输出通道, A/D 和D/A的 芯片非常多,这里主要介绍人们最常用的 ADC0809和 TLC7528。 一、实验目的 1.学习 A/D 转换器原理及接口方法,并掌握ADC0809芯片的使用 2.学习 D/A 转换器原理及接口方法,并掌握TLC7528 芯片的使用 二、实验内容 1.编写实验程序,将- 5V ~ +5V 的电压作为 ADC0809的模拟量输入,将 转换所得的 8 位数字量保存于变量中。 2.编写实验程序,实现 D/A 转换产生周期性三角波,并用示波器观察波形。 三、实验设备 + PC 机一台, TD-ACC实验系统一套, i386EX 系统板一块 四、实验原理与步骤 1.A/D 转换实验 ADC0809芯片主要包括多路模拟开关和 A/D 转换器两部分,其主要特点为:单 电源供电、工作时钟 CLOCK最高可达到 1200KHz 、8 位分辨率, 8 +个单端模拟输 入端, TTL 电平兼容等,可以很方便地和微处理器接口。 TD-ACC教学系统中的 ADC0809芯片,其输出八位数据线以及 CLOCK线已连到控制计算机的数据线及系统应用时钟1MCLK(1MHz) 上。其它控制线根据实验要求可另外连接(A 、B、C、STR、/OE、EOC、IN0~ IN7) 。根据实验内容的第一项要求,可以设计出如图 1.1-1 所示 的实验线路图。

homework2

《计算机系统基础》Homework HW2:排序程序的编辑、编译和调试 实验目的:熟悉开发环境、掌握开发和调试的基本过程以及工具。 实验要求:对实验步骤中给出的源程序进行编辑、编译、链接,调试。 实验报告: 1. 说明你做实验的过程(重要步骤用屏幕截图表示)。 2. 提交出源程序。 3. 提交可执行目标文件。 4. 分析或回答下列问题。 (1)分析同一个源程序在不同机器上生成的可执行目标代码是否相同。 提示:从多个方面(如ISA、OS 和编译器)来分析。 (2)你能在可执行目标文件中找出函数printf ()对应的机器代码段吗?能的话,请标示出来。(3)为什么源程序文件的内容和可执行目标文件的内容完全不同? 报告提交截止日期:5月24 日 实验步骤: 1、以下程序实现了排序和求和算法,程序源码如下图所示。请根据提供的图片输入源程序文件,并保存为相应的.c 和.h 文件。 bubblesort.h: bubblesort.c:

add.h: add.c: printresult.h: printresult.c:

main.c: 2、将源程序文件进行预处理、编译、汇编和链接,以生成可执行文件。 (1) 使用gcc 直接生成可执行文件 gcc -o main main.c bubblesort.c add.c printresult.c

(2) 首先生成可重定位目标文件(.o 文件),再链接成可执行文件。 首先,使用gcc –c ……命令将所有.c 文件编译成.o 文件(可以用-o 选项命名输出的可重定位目标文件),然后再用ld 命令进行链接,以生成可执行目标文件。 (用ld命令链接时要包含很多系统库,可以用gcc –v main.c来查看系统链接需要哪些库,把collect2 换成ld,生成的/tmp/ccBCU0rh.o 即为mian.c 编译出来的main.o 文件,删掉该句替换成以下命令:-o main main.o bubblesort.o add.o printresult.o -e main) ld -o main main.o bubblesort.o add.o printresult.o -e main --sysroot=/ --build-id --eh-frame-hdr -m elf_i386 --hash-style=gnu --as-needed -dynamic-linker /lib/ld-linux.so.2 -z relro /usr/lib/gcc/i686-linux-gnu/4.8/../../../i386-linux-gnu/crt1.o /usr/lib/gcc/i686-linux-gnu/4.8/../../../i386-linux-gnu/crti.o /usr/lib/gcc/i686-linux-gnu/4.8/crtbegin.o -L/usr/lib/gcc/i686-linux-gnu/4.8 -L/usr/lib/gcc/i686-linux-gnu/4.8/../../../i386-linux-gnu -L/usr/lib/gcc/i686-linux-gnu/4.8/../../../../lib -L/lib/i386-linux-gnu -L/lib/../lib -L/usr/lib/i386-linux-gnu -L/usr/lib/../lib -L/usr/lib/gcc/i686-linux-gnu/4.8/../../.. -lgcc --as-needed -lgcc_s --no-as-needed -lc -lgcc --as-needed -lgcc_s --no-as-needed /usr/lib/gcc/i686-linux-gnu/4.8/crtend.o /usr/lib/gcc/i686-linux-gnu/4.8/../../../i386-linux-gnu/crtn.o 上述过程如下图所示: 3、使用OBJDUMP命令进行反汇编(请自行查阅OBJDUMP命令的使用方法) 例如,可使用“objdump –S”命令进行反汇编 objdump –S main.o:将main.o进行反汇编 4、使用GDB命令进行各种调试(GDB命令参见教材附录C,也可自行查阅网上相关文档) 调试之前首先用“gcc –g”命令生成调试信息,否则调试失败。 gcc -g -o main main.c bubblesort.c add.c printresult.c gdb main 要求用各种GDB命令对程序进行调试(例如用info registers 查看寄存器内容)。 5、选做(加分题) 实现readelf –h main.o的功能

计算机基础课程设计报告范文

设计报告范文 一、任务内容 通过对《大学计算机基础》和《大学计算机基础学习与实验指导》这两本教材的学习后,我们应综合应用计算机进行一系列操作与使用,全面掌握并用所学的知识进行综合实践。本论文的任务主要为学习运用网页制作软件FrontPage2003制作自己的网页,了解制作过程,再者学习网站的发布和网页的发布和学习运用演示软件PowerPoint2003制作幻灯片并设计和编辑文稿进行综合演示浏览,按要求结合相应的图文素材。这里将会报告指出制作的步骤与方法,以及根据自己的主题进行网页和幻灯片的页面修饰的方法,如插入图片,用Flash制作的动画(这里将会报告制作的方法)等等。 二、设计步骤 a)利用网页制作软件FrontPage2003制作一个关于“成都著名小吃”的网页, 并用文本的编辑与格式化以及对象、表格、框架的插入与设置等操作进行网页的编辑。设置该网站的内容主题和格式,并发布该网站。 首先设计主页,内容为“成都著名小吃”,主要介绍成都著名小吃的历史和独特的风味,并用表格的方式输入各个将要介绍的小吃名“麻辣烫”、“麻婆豆腐”、“棒棒鸡”、“担担面”、“夫妻肺片”、“毛血旺”、“传统锅魁”,像菜单形式呈现出来。 接下来设计各个分页面,都用主标题“美味吧”大字体标记,下面再用各个美食的名字作为副标题,接下来就用文字阐释其特征或做法或风味或历史或吃法、、、再加上五彩的图片将该小吃描述的淋漓尽致,形象而鲜活。 最后在最后一行输入“返回主页”的字样,以便于每当看完一项小吃的网页后,可以及时返回主页看另一项小吃的网页,既方便又美观,用超链接的方式把各分页面联系在一起,自动进入对应的网页并完成网页之间的转换。 制作好网页之后,需创建一个网站,主题已确定“成都著名小吃”,则要设计结构,设置各分网页与主页之间为树形链接,主要链接都在主页上,再分别展开,以高效完成操作。可以使用网站模板修饰网站。 接下来就是将网站上传到到网上,以便让更多人能浏览到该页面,可以

计算机控制系统实验报告2

江南大学物联网工程学院 《计算机控制系统》 实验报告 实验名称实验二微分与平滑仿真实验 实验时间2017.10.31 专业班级 姓名学号 指导教师陈珺实验成绩

一、实验目的与要求 1、了解微分对采样噪音的灵敏响应。 2、了解平滑算法抑制噪音的作用。 3、进一步学习MATLAB 及其仿真环境SIMULINK 的使用。 二、仿真软硬件环境 PC 机,MATLAB R2012b 。 三、实验原理 如图微分加在正反馈输入端,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。由于微分是正反馈,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。 四、D(Z)设计 1、未平滑时的D(Z) 用一阶差分代替微分运算: )1()()()(1--==Z T T Z X Z Y Z D D 式中T D为微分时间常数,T 为计算机采样周期。 2、平滑后的D(Z) 微分平滑运算原理如图: 取Y *(k)为四个点的微分均值,有 )331(6)()()( )33(6 )5 .15.05.05.1(4)( 321321221*-----------+==∴--+=-+-+-+-= Z Z Z T T Z X Z Y Z D X X X X T T X X X X X X X X T T K Y D K K K K D K K K K D x t + ○R

五、SIMULINK仿真结构图 七、思考题 1、微分噪音与采样噪音和采样周期T有什么关系?与微分时间常数有什么关系? 2、平滑后系统输出有无改善?是否一定需要平滑?

实验报告一Linux下的C语言编程

计算机系统基础实验报告 学院信电学院专业计算机班级1401 学号140210110 姓名段登赢实验时间: 一、实验名称:Linux下的C语言编程 二、实验目的和要求: 实验目的: (1)掌握VMware虚拟机的使用及Linux操作系统的安装; (2)熟练Linux操作系统的基本使用; (3)掌握GCC编译环境的使用; 实验要求: 描述你的分析过程;说明你做实验的过程(重要步骤用屏幕截图表示);提交源程序和可执行文件。 三、实验环境(软、硬件): 硬件:个人电脑一台 软件:在虚拟机Vmware上的Ubuntu GCC编辑器:vi编辑器 四、实验内容: 要求:在GCC编译环境下用C语言编程完成下列题目。 (1)人口普查 (2)旧键盘 (3)集体照 1、常用的Linux命令总结 Tab 快捷键,自动补全 切换用户:格式su [用户名];su - root 查看目录和文件:格式ls [-a -l ] [目录和文件],其中-a是显示目录下所有的文件和目录(含隐藏文件)-l是显示目录下的文件和目录的详细信息 改变工作目录:格式cd /目录名;cd .. 返回上一目录 复制文件:格式cp [ -r ] 源文件或目录目标文件和目录,其中-r是复制目录 移动或更名:格式mv 源文件目标文件 删除文件或目录:格式rm [ -r ] 文件名或目录名,其中-r是删除目录 创建目录:格式mkdir 目录名 查看目录大小:格式du 目录名 压缩文件:格式gzip [-d] 文件名,其中-d是解压缩 打包文件:格式tar 目录或文件

解包文件:格式xvf 目录或文件 终止程序:Ctrl+c 后台运行:Ctrl+z Gcc编译:格式gcc [-o -O -c -g -w] 文件名,其中-o是确定输出自定义文件的名字,-O对程序的编译和链接进行优化,-c是不进行链接,生成.o后缀的文件,-g是产生调试工具,-w 不生成警告信息。 2. 在Linux系统中对所给的题目进行编程和分析 (1)打开虚拟机运行ubuntu (2)打开虚拟机终端(ctrl+Alt+T) (3)键入命令cd /home/duan/桌面进入到桌面 (4)键入命令mkdir shiyan,创建名字为shiyan的文件夹,更改用户权限 (5)然后cd /shiyan进入的shiyan文件夹里面 (6)键入命令touch renkou.c创建.c文件。如下图所示 (7)键入命令gcc renkou.c进行编译c程序,生成可执行文件。 (8)键入命令./a.out运行可执行文件,如下图所示。 五、实验结果及分析: 1、人口普查

计算机控制系统课程设计

《计算机控制》课程设计报告 题目: 超前滞后矫正控制器设计 姓名: 学号: 10级自动化 2013年12月2日

《计算机控制》课程设计任务书 指导教师签字:系(教研室)主任签字: 2013年11 月25 日

1.控制系统分析和设计 1.1实验要求 设单位反馈系统的开环传递函数为) 101.0)(11.0(100 )(++= s s s s G ,采用模拟设 计法设计数字控制器,使校正后的系统满足:速度误差系数不小于100,相角裕度不小于40度,截止角频率不小于20。 1.2系统分析 (1)使系统满足速度误差系数的要求: ()() s 0 s 0100 lim ()lim 100 0.1s 10.011V K s G s s →→=?==++ (2)用MATLAB 画出100 ()(0.11)(0.011) G s s s s = ++的Bode 图为: -150-100-50050 100M a g n i t u d e (d B )10 -1 10 10 1 10 2 10 3 10 4 P h a s e (d e g ) Bode Diagram Gm = 0.828 dB (at 31.6 rad/s) , P m = 1.58 deg (at 30.1 rad/s) Frequency (rad/s) 由图可以得到未校正系统的性能参数为: 相角裕度0 1.58γ=?, 幅值裕度00.828g K dB dB =, 剪切频率为:030.1/c rad s ω=, 截止频率为031.6/g rad s ω=

(3)未校正系统的阶跃响应曲线 024******** 0.20.40.60.811.2 1.41.61.8 2Step Response Time (seconds) A m p l i t u d e 可以看出系统产生衰减震荡。 (4)性能分析及方法选择 系统的幅值裕度和相角裕度都很小,很容易不稳定。在剪切频率处对数幅值特性以-40dB/dec 穿过0dB 线。如果只加入一个超前校正网络来校正其相角,超前量不足以满足相位裕度的要求,可以先缴入滞后,使中频段衰减,再用超前校正发挥作用,则有可能满足要求。故使用超前滞后校正。 1.3模拟控制器设计 (1)确定剪切频率c ω c ω过大会增加超前校正的负担,过小会使带宽过窄,影响响应的快速性。 首先求出幅值裕度为零时对应的频率,约为30/g ra d s ω=,令 30/c g rad s ωω==。 (2)确定滞后校正的参数 2211 3/10 c ra d s T ωω= ==, 20.33T s =,并且取得10β=

计算机网络基础课程设计-参考模板

课程设计说明书题目名称:计算机网络技术课程设计 系部: 专业班级: 学生姓名: 学号: 指导教师: 完成日期:

新疆工程学院 课程设计评定意见 设计题目计算机网络技术课程设计 系部计算机工程系专业班级 学生姓名学生学号 评定意见: 评定成绩: 指导教师(签名):年月日

新疆工程学院 计算机工程_系(部)课程设计任务书 2015/2016学年2 学期2016年6月1 日 教研室主任(签名)系(部)主任(签名)

摘要 帧中继技术是在开放系统互连(OSI)网络模型的第二层(链路层)上以帧的形式用简化的方法传送和交换数据单元的一种数字交换技术。帧中继技术是在分组技术充分发展,数字与光纤传输线路逐渐替代已有的模拟线路,用户终端日益智能化的条件下诞生并发展起来的。帧中继仅完成OSI物理层和链路层核心层的功能,将流量控制、纠错等留给智能终端去完成,大大简化了节点机之间协议;同时,帧中继采用虚电路技术,能充分利用网络资源,因而帧中继具有吞吐量高、时延低、适合突发性业务等特点。 关键词:帧中继网络模型协议虚电路技术

目录 1.绪论 (1) 1.1介绍 (1) 2.设计过程 (2) 2.1端口选择 (2) 2.2 Cloud-PT-Empty配置 (3) 2.3 路由器配置 (5) 3.测试 (8) 3.1 PC机测试 (8) 4.VLAN划分 (9) 4.1基于交换机端口号划分VLAN (10) 4.2基于MAC地址划分VLAN (10) 4.3基于IP地址划分VLAN (10) 5.单臂路由 (10) 5.1单臂路由定义 (10) 5.2实验目的 (10) 5.3实验过程 (11) 6. 服务器 (12) 6.1 DHCP (12) 6.2 DNS (12) 6.3 HTTP (12) 6.4服务器实验 (12) 总结 (13) 参考文献 (14) 1.

《计算机控制系统》实验手册

《计算机控制系统》实验手册 上海海事大学电气自动化系施伟锋 上海海事大学电气自动化实验中心李妮娜 目录 1《计算机控制系统》实验指导(Matlab版) (2) 实验一数字PID参数的整定 (3) 实验二Smith算法的运用..........................................5实验三二阶对象数字控制系统设计..............................7实验四达林控制算法的运用 (9) 2 《计算机控制系统》实验指导(DSP版) (11) 实验一实验系统介绍与CCS软件使用入门 (11) 实验二数字I/O实验—交通灯实验 (26) 实验三PWM输出实验1——直流电机控制实验 (30) 3 《计算机控制系统》课程设计指导(Matlab版)………33 4 《计算机控制系统》课程设计指导(DSP版) (35) 5 《计算机控制系统》课程设计报告或小论文格式 (40)

《计算机控制系统》实验指导 (Matlab 版) 一、实验课程教学目的与任务 通过实验设计或计算机仿真设计,使学生了解和掌握数字PID控制算法的特点、了解系统PID参数整定和数字控制系统的直接设计的基本方法,了解不同的控制算法对被控对象的控制特性,加深对计算机控制系统理论的认识,掌握计算机控制系统的整定技术,对系统整体设计有一个初步的了解。 根据各个实验项目,完成实验报告(用实验报告专用纸)。 二、实验要求 学生在熟悉PC机的基础上,熟悉MATLAB软件的操作,熟悉Simuli nk工具箱的软件编程。通过编程完成系统的设计与仿真实验,逐步学习控制系统的设计,学习控制系统方案的评估与系统指标评估的方法。 计算机控制系统主要技术指标和要求: 根据被控对象的特性,从自动控制系统的静态和动态质量指标要求出发对调节器进行系统设计,整体上要求系统必须有良好的稳定性、准确性和快速性。一般要求系统在振荡2~3次左右进入稳定;系统静差小于3%~5%的稳定值(或系统的静态误差足够小);系统超调量小于30%~50%的稳定值;动态过渡过程时间在3~5倍的被控对象时间常数值。 系统整定的一般原则: 将比例度置于交大值,使系统稳定运行。根据要求,逐渐减小比例度,使系统的衰减比趋向于4:1或10:1。若要改善系统的静态特性,要使系统的静差为零,加入积分环节,积分时间由大向小进行调节。若要改善系统的动态特性,增加系统的灵敏度,克服被控对象的惯性,可以加入微分环节,微分时间由小到大进行调节。PID控制的三个特性参数在调节时会产生相互的影响,整定时必需综合考虑。系统的整定过程是一个反复进行的过程,需反复进行。

华中科技大学计算机系统基础实验报告

课程实验报告课程名称:计算机系统基础 专业班级: 学号: 姓名: 指导教师: 报告日期:2016年5月24日 计算机科学与技术学院

目录 实验1: (2) 实验2: (9) 实验3: (23) 实验总结 (32)

实验1:数据表示 1.1 实验概述 本实验的目的是更好地熟悉和掌握计算机中整数和浮点数的二进制编码表示。 实验中,你需要解开一系列编程“难题”——使用有限类型和数量的运算操作实现一组给定功能的函数,在此过程中你将加深对数据二进制编码表示的了解。实验语言:c; 实验环境: linux 1.2 实验内容 需要完成 bits.c 中下列函数功能,具体分为三大类:位操作、补码运算和浮点数操作。 1.3 实验设计 源码如下: /* * lsbZero - set 0 to the least significant bit of x * Example: lsbZero(0x87654321) = 0x87654320 * Legal ops: ! ~ & ^ | + <<>> * Max ops: 5 * Rating: 1 */ int lsbZero(int x) { //x右移一位再左移一位实现把最低有效位置0 x = x>>1; x = x<<1; return x; } /* * byteNot - bit-inversion to byte n from word x * Bytes numbered from 0 (LSB) to 3 (MSB) * Examples: getByteNot(0x12345678,1) = 0x1234A978 * Legal ops: ! ~ & ^ | + <<>> * Max ops: 6 * Rating: 2

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