基于校园网的PLC远程实验教学平台建设

利用互联网技术开展远程实验是教学模式的一种升级,有助于提高实验设备的利用率和实验室的开放空间。提出利用交换机、网络摄像头和服务器等通信设备,构建一套基于校园网的PLC远程实验教学平台。详细介绍了远程实验的实现方案和实验网站的建设情况。通过实际应用证明,该平台具有身份识别、预约实验、远程在线实验、实验报告上传和网站维护等功能,能够满足网络化实验教学的需要,激发了学生学习兴趣,显著地改善了教学效果。     

基于网络的实验硬件远程控制系统的开发

提出一种实现实验设备及数据采集平台网络化的解决方案。该方案综合了 Isapi,Java,Matlab引擎嵌入和网络多媒体等诸多当前计算机和网络的最新技术 ,具有实现硬件设备网络化和算法嵌入解析的能力。远程三维形貌测量实验证明 ,该方案不仅可以灵活地实现传统远程教学系统的诸多功能 ,而且还能将实验室原来的软件硬件快速、高效、低成本地移植到网络平台上 ,实现硬件设备的网络化 ,为远程教学中的远程仪器设备网络开放提供了一条有效的技术解决途径     

基于三自由度直升机的远程实验系统设计

为了将三自由度直升机应用到实验教学中去,设计了一个基于Internet的网络实验平台. 该平台采用Browser/Server结构,Web服务器通过调用本地服务器的Web Service程序,通过Matlab/Simulink Real-Time Workshop工具箱对直升机进行实时控制. 实现了在校园网中任何一台计算机上远程登录进行实验,每个用户可以学习三自由度直升机的系统建模,验证非线性系统控制特性,并可将自己的创新控制算法上传到系统,验证控制算法的控制效果.     

电子信息类专业课程远程虚拟实验平台的构建

利用Lab VIEW软件设计了电子信息类专业课程的虚拟实验平台,虚拟实验平台由电路原理、信号与系统、模拟电子线路、数字电子线路、数字信号处理等课程模块构成。利用Lab VIEW中的Web功能将实验平台通过网络进行发布,学生可以对虚拟实验平台进行远程访问,并进行课堂实验的模拟操作,实验数据存储在Access数据库中,方便学生随时调用。远程虚拟实验平台可以激发学生学习兴趣,有效提高实验教学质量。     

基于Web的自动测试系统实验教学平台设计

通过构建网络化的自动测试系统实验教学平台,为该课程提供一种新型的实验教学方法。平台基于Web三层架构,用户可根据当前实验资源使用情况,灵活地选择真实仪器和虚拟仪器两类实验模式,完成对自动测试系统实验的远程操作;同时兼顾了教学的管理,学生可访问平台获得实验指导等学习资料,教师可在线对实验结果进行审核评分。通过这种新型的实验教学平台,可以有效缓解学校不断增长的教学需求与教学设备短缺间的矛盾,具有现实意义。     

基于Matlab与组态王的智能控制实验平台设计

该文针对现在智能控制教学中缺乏实践环节的问题,设计了基于Matlab与组态王的智能控制实验平台。该实验平台利用Matlab完成智能控制闭环仿真,并通过OPC技术与组态王进行实时数据通信,实现了对实验过程的动态监控。以基于模糊自适应的直流电动机转速-电流双闭环运动控制为例说明了该实验平台的设计过程,并将该控制算法与经典PID控制算法进行仿真比较以验证其有效性。应用效果表明,该实验平台能够直观、形象地展示实验结果,满足智能控制实验教学的要求,并且便于学生根据自己的需求进行二次开发。     

基于BIM二氧化碳P-V-T关系测定实验教学的应用

开发测定二氧化碳P-V-T关系的虚拟仿真系统,可以在一定程度上代替真实实验系统,帮助学生对本实验过程中多工况现象以及操作过程进行全面了解。在本研究中以BIM中Revit软件为基础平台建立实验模型,结合Unity软件进行模拟仿真,实现了多工况下模拟CO2不同现象的效果,解决了真实操作中难以出现的临界和超临界压力变化现象问题,并避免了由于操作不当极易发生爆炸、设备损坏等问题,该虚拟实验代替真实实验,虚实结合,从而加深学生对实验的理解。此项研究成果还可应用于虚拟可视化教学实验及相关领域的科学研究,促进学校信息化、现代化、网络化等多方面建设。     

面向智能交通通信的“数字集成电路设计”课程教学实践研究

面向智能交通通信的"数字集成电路设计"课程是智能交通专业和微电子学与固体电子学专业的交叉课程。本文以智能高速交通通信系统中的数字滤波器FIR作为教学实验平台,利用Matlab、Modelsim等仿真软件开发从算法设计到集成电路设计的虚拟实验平台,使学生理解从系统原理、算法建模到数字集成电路设计的先进设计方法,从内容和方法两方面满足社会对学生能力的要求。     

基于Web的随机信号分析远程虚拟实验平台设计

以Matlab软件为开发平台,以《随机信号分析与处理》课程为例,提出了其远程虚拟实验平台的设计方案.用户通过互联网访问服务器组件Matlab Web Server,由客户端浏览器远程进行《随机信号分析与处理》的仿真实验,并以LMS算法在自适应信道均衡中的应用实例验证了该方案的有效性.     

过程控制实验装置实时监控软件开发

针对现有过程控制实验装置系统存在实时数据难以保存、复杂控制算法难以实现等问题,设计并开发了基于Matlab软件和OPC(OLE for process control)通信技术的实时监控软件。该软件通过OPC技术与过程控制实验装置集散控制系统进行通信,实时采集装置的运行数据,利用Matlab软件GUIDE工具开发GUI界面,实现数据的实时显示、保存和控制算法编程。该监控软件为学生充分挖掘实验装置功能和开展创新性研究提供了技术平台。     

基于倒立摆的综合性实验设计

倒立摆不仅仅是一种优秀的实验教学设备,也是进行控制理论研究的理想实验平台。其控制策略与杂技顶杆平衡的技巧有异曲同工之处,极富趣味性,可将许多抽象的控制理论概念直观地表现出来,学生可以在轻松、直观的实验中掌握所学的控制理论和算法。针对倒立摆实验系统设计一系列控制理论综合性实验,使学生在实验中不断地完善知识结构,提高实践能力,同时又给学生提供更多的选择空间,使其在专业上得到深度训练。     

“控制工程基础”课程实验教学研究

为了更好掌握"控制工程基础"课程基础理论知识、加强课程实践环节,以天煌教仪控制理论电子模拟实验箱和计算机控制技术实验平台为基础,提出一种将以Matlab仿真和模拟电路为主的基础实验和以实际应用对象为主的综合实验相结合的实验教学体系,并介绍了实验平台的构成、实验项目内容和实验教学体系的实施策略.实践教学表明,所提出的实验教学体系层次分明,设备要求不高,易于实现,教学效果良好.     

自动控制原理实验教学改革与实践

分析了传统自动控制原理实验箱实验教学、Matlab软件仿真实验教学的优缺点,针对＂自动控制原理＂课程的特点,结合学校实际教学情况,对实验教学进行了改革与实践。提出上述两种实验方法相结合的实验教学方法,可加深学生对典型控制理论的基本原理、基本分析、综合系统方法的理解和掌握,提高学生的实践能力、编程及分析能力。     

PID控制系统交互式虚拟仿真软件的设计

介绍一种用于学习PID控制系统的交互式虚拟仿真软件及其设计方法,该软件可用于"自动控制原理"、"过程控制"等课程的辅助教学、虚拟实验以及学生的自学。仿真软件基于V isual C++、M atlab/S imu-link、和M atlab/RTW设计开发,实现了PID控制器设计、PID控制器参数整定等相关内容的多种仿真实验,帮助学生更直观地理解PID控制的物理意义和工作原理,培养了学生的研究能力和综合应用能力。     

计算机控制技术实验教学改革与实践

"计算机控制技术"课程是自动化专业的主干专业课程,实验课程能够有效地提高和培养学生运用所学知识去分析和解决问题的能力。阐述了以DCS为平台、以实际工业对象为被控对象的计算机控制综合实验系统进行计算机控制实践教学的新思路和具体方法。实践表明,该方法能深化学生对知识点的理解,激发学生的学习热情和创造力,锻炼学生综合分析问题的能力。     

工程控制基础实验教学模式改革与探索

介绍了基于LabACT硬件实验平台的工程控制基础课程实验教学模式的改革与探索,以频域系统分析与矫正为案例,通过LabACT硬件平台对基础理论进行实验验证。学生以模拟电路结构图为基础,推导传递函数表达式并设计超前补偿控制器,通过LabACT平台对课堂讲解的基础理论进行验证,将抽象的理论形象化,增强了学生对课程的学习兴趣,极大地提高了教学质量。     

Matlab 在“计算机图形学”教学中的应用

结合Matlab在图形表示、图形绘制方面的功能和信息与计算科学专业的培养目标及教学实际情况,将Matlab引入到计算机图形学教学中,通过在计算机图形学课堂教学、实验教学及学生实验设计等环节中引入Matlab,学生更易理解并掌握图形学基本理论和原理,学生实验设计成果表明教学效果良好。     

计算机网络时滞控制仿真实验研究

本文通过使用 Java网络编程技术 ,实现了 Matlab的网络控制功能 ,并仿真模拟 ,由控制网络引起的控制信息传输时延时 ,导致工业控制系统性能恶化的情况 ,为网络控制实验仿真提供了一种有效的方法     

基于MATLAB的"自动控制原理"仿真实验系统设计

为了加深学生对自动控制原理的理解和学习,弥补硬件实验环境的不足,设计了基MATLAB的"自动控制原理"仿真实验系统.系统由6个功能模块组成,涵盖了经典控制理论的主要内容,使用GUI方法,具有较好的人机交互界面,操作简单,形象生动等特点,在教学应用中,得到了较好的效果.     

基于倒立摆系统的实验设计

倒立摆系统作为一个经典的控制理论研究平台,是将理论应用于实际的理想实验平台.以固高公司的一级直线倒立摆为平台,搭建了实验教学系统,建立了系统数学模型,给出了PID控制实验和模糊控制实验的设计过程和仿真结果.结果表明:所设计的实验系统是可行、有效和可拓展的,丰富了实验教学内容,为设计性实验教学改革提供了支撑.