自动控制原理实验报告

自动控制原理实验报告（精选11篇）

自动控制原理实验报告 篇1

北京交通大学

自动控制原理研究性学习报告

——基于MATLAB软件的系统建模分析与校正

谭堃15221309 田斌15221310 努尔夏提15221305 张雪程13222028

摘要

本文利用MATLAB软件来实现对自动控制系统建模、分析与设计、仿真的方法。它能够直观、快速地分析系统的动态性能、和稳态性能。并且能够灵活的改变系统的结构和参数通过快速、直观的仿真达到系统的优化设计。

关键词：MATLAB，自动控制，系统仿真

1.主要任务

单位负反馈随动系统固有部分的传递函数为

G(s)=4K/s(s+2)

1、画出未校正系统的Bode图，分析系统是否稳定。

2、画出未校正系统的根轨迹图，分析闭环系统是否稳定。

3、设计系统的串联校正装置，使系统达到下列指标：（1）静态速度误差系数Kv＝20s-1；（2）相位裕量γ≥50°（3）幅值裕量Kg≥10dB。

4、给出校正装置的传递函数。

5、分别画出校正前，校正后和校正装置的幅频特性图。计算校正后系统的穿越频率ωc、相位裕量γ。

6、分别画出系统校正前、后的开环系统的奈奎斯特图，并进行分析。

2.理论分析

（1）确定K值

Kv=limsWk =2k=20 所以K = 10（2）校正前系统的开环对数幅频特性如图实线所示。

由A(wc)=20/[wc√(1+(wc/2)^2]=1;

得wc≈6.32；

γ(wc)=180˚+ɸ(wc)=90˚-72.4˚=17.6˚

可见相位裕量并不满足要求，为不影响低频段特性和改善暂态响应性能，采用引前矫正。

（3）设计串联微分校正装置：

微分校正环节的传递函数为

Wc(s)=(Tds+1)/[(Tds/γd)+1);最大相位移为

ɸmax=arcsin[(rd-1)/(rd+1)] 根据系统相位裕量γ(wc)≥50˚的要求，微分矫正环节最大相位移为

ɸmax≥50˚-17.6˚=32.4˚

考虑Wc’≥Wc,原系统相角位移将更负些，故ɸmax将更大些，取ɸmax=40˚，即有

Sin40˚=(γd-1)/(γd+1)=0.64解得γd=4.6 设校正后的系统穿越频率Wc’为矫正装置两交接频率w1与w2的几何中点。即

Wc’=√w1w2=w1√rd 若认为Wc’/w1>>1,Wc’/w2<<1,则得

A(wc’)=1≈20wc’/(wc^2/2)解得w1≈4.32;w2≈19.87;wc’≈9.26。所以校正装置的传递函数为

Wc(s)=(s/4.32+1)/[(s/19.87)+1);（4）验算校正后系统指标

Wk’(s)=20(s/4.32+1)/[s(s/2+1)(s/19.87+1)] 同理，代入数值得校正装置的相位裕量为γ(wc’)=52.4˚ 另ɸ(wj)=-180˚,可得出系统穿越频率wj→∞;所以一定满足

GM=20lg[1/（wk’(jwj)]≥10dB(三)MATLAB仿真

(1)时域分析

1.校正前系统的暂态响应曲线如图：

-图1 系统单位阶跃相应

计算结果：

pos(超调量)=60.46%、、tp(峰值时间)= 0.5s、tr(上升时间)=1.8s，ts(调节时间)=3.7s 由图可知：校正前系统的的调节时间较长，超调量过大。

3.校正后系统的暂态响应曲线如图

图2系统单位阶跃相应

计算结果：

pos(超调量)=15.88%、、tp(峰值时间)= 0.3s、tr(上升时间)=0.2s，ts(调节时间)=0.6s

系统的暂态响应与校正前相比有较大改善。该系统依然稳定，而且反应更加快速，应采用。

(2)根轨迹

校正前系统的根轨迹如图

校正后系统的根轨迹如图：

校正前后根轨迹对比

(3)对数频率特性

校正前系统的开环对数频率特性如图实线所示：

图1 系统对数频率特性曲线

相位裕量γ=17.6

穿越频率=6.32rad/s微分校正环节的对数频率特性如图所示：

校正后系统的开环对数频率特性如图所示：

相位裕量γ=52.4穿越频率=9.26rad/s

对比图

(4)幅相频率特性

校正前系统的开环幅相频率特性如图所示：

图7 系统幅相频率特性曲线

校正后系统的开环幅相频率特性如图所示：

对比图

四、程序附录（1）时域分析

clear

t=0:0.1:5;s=[184 794.8];d=[1 21.87 233.7 794.8];sys=tf(s,d);y1=step(sys,t);plot(t,y1)maxy1=max(y1);yss1=y1(length(t));pos1=100*(maxy1-yss1)/yss1;for i=1:1:51 if(y1(i)==maxy1)n=i;break;end end

tp1=(n-1)*0.1;for i=1:1:51 if(y1(i)<1.02&&y1(i)>0.98)m=i;break;end end

tr1=(m-1)*0.1;for i=51:-1:1 if(y1(i)>1.02||y1(i)<0.98)a=i;break;end end

ts1=a*0.1;pos=[pos1] tp=[tp1] tr=[tr1] ts=[ts1]

clear t=0:0.1:10;s=[40];d=[1 2 40];sys=tf(s,d);y1=step(sys,t);plot(t,y1)maxy1=max(y1);yss1=y1(length(t));pos1=100*(maxy1-yss1)/yss1;for i=1:1:101 if(y1(i)==maxy1)n=i;break;

end end

tp1=(n-1)*0.1;for i=1:1:101 if(y1(i)<1.02&&y1(i)>0.98)m=i;break;end end

tr1=(m-1)*0.1;for i=101:-1:1 if(y1(i)>1.02||y1(i)<0.98)a=i;break;end end

ts1=a*0.1;pos=[pos1] tp=[tp1] tr=[tr1] ts=[ts1]

（2）对数频率特性 clear s1=[0.23 1];d1=[0.05 1];s2=[40];d2=[1 2 40];s3=[184 794.8];d3=[1 21.87 233.7 794.8];sys1=tf(s1,d1);sys2=tf(s2,d2);sys3=tf(s3,d3);figure(1)bode(sys1,sys2,sys3)

（3）根轨迹 clear s1=[40];d1=[1 2 40];s2=[184 794.8];d2=[1 21.87 233.7 794.8];sys1=tf(s1,d1);sys2=tf(s2,d2);figure(1)rlocus(sys1,sys2)

（4）幅相频率特性 clear s1=[40];d1=[1 2 40];s2=[184 794.8];d2=[1 21.87 233.7 794.8];sys1=tf(s1,d1);sys2=tf(s2,d2);figure(1)nyquist(sys1,sys2)

总结

本次研究性学习的内容主要是建立自动控制系统并运用MATLAB软件对设计的自动控制系统进行仿真，其中涉及了关于自动控制方面的很多知识，也有关于数学建模方面的知识以及MATLAB软件的应用，此次研究性学习建立了卫星姿态的自动控制。

在此次设计过程中遇到了很多问题，也接触到了很多以前不知道的知识，特别是之前很少接触过MATLAB软件，这让本次设计一度陷入停滞阶段。后来在图书馆和网络上查阅了大量的相关书籍，并在同学的细心指导下安装了MATLAB软件并学习其使用方法，从而使问题一步步得到了解决，最终成功的完成了此次研究性学习。

自动控制原理实验报告 篇2

这样的实验方式存在一些弊端:

1.实验设备高度集成学生在开始进行实验的时候, 只是依据给定的电路来连接;对于控制系统的参数, 只是盲目调节电位器值和电容值, 更不知调整的参数对应系统的哪些具体参数, 不能对课堂学习的内容加深理解。

2.实验设备可扩展性差可改变参数有限, 使得综合性实验难以开展。

3.实验分组过大学生参与性差, 自动控制原理实验学时有限, 要想在有限学时里巩固和掌握课堂内容, 是很困难的。

4.自动控制原理课程中有大量繁琐的计算与曲线绘制任务, 实验室里应用示波器, 如频率特性等实验效果不好。

目前高校仿真实验的开发日益增多, 如文献[2]和文献[3]中都对MATLAB软件在课程实验中的应用做了介绍, 本文中根据我校《自动控制原理》课程及实验的要求和实验的条件, 利用MATLAB中的具有可视化编程能力的图形用户界面编程工具、SIMULINK仿真功能和控制系统工具箱中丰富的库函数等, 开发了“自动控制原理”仿真实验平台。

该平台充分考虑了本课程的特点, 基本上覆盖了所要求的实验内容, 用户界面良好, 具有一定的交互功能和仿真运行功能。通过人机对话, 用户可以设置系统的模型, 根据要求该软件可进行图形分析和系统性能指标分析。该实验仿真平台作为课后实验和验证的虚拟仿真环境, 可以辅助教学, 用于课堂演示, 与电子线路模拟实验互相补充, 有效地提高了该课程的教学质量。

一、《自动控制原理》实验仿真平台

1. 仿真实验平台的设计原则

仿真实验平台整体设计采用Windows风格、面向对象的软件开发技术。为了操作简单易懂, 使软件具有可扩展性, 平台的设计过程中遵循了以下原则:

(1) 简单性和一致性设计中保证用户界面使用简单, 易于掌握, 界面元素保持一致性, 这样学生可以很快的掌握实验操作。

(2) 灵活性和可靠性用户能够根据需要进行扩展和补充课件的内容, 保证用户能够正确、可靠地使用并保证有关程序和数据的安全性。

2.《自动控制原理》仿真实验平台的内容

根据《自动控制原理》课程的内容及特点, 结合本人在该课程授课过程中的经验, 如图1所示, 本实验平台所包括的实验分为五大实验模块。

二、实验平台的设计

图形用户界面 (Graphical User Interface, 简称为GUI) 是用户与计算机进行信息交流的窗口, 本文中利用GUIDE创建图形用户界面。在算法上, 充分利用MATLAB控制系统工具箱[4,5], 调用各种控制系统的M函数, 配合编制的用户界面, 用户可以通过某种方式来选择或者激活用户界面上的菜单、对话框以及控件等图形对象来运行一些特定的M文件, 方便地对实现各个实验, 得到期望的实验结果和图形。

软件设计上主要包括界面的创建、数学模型的输入、实验结果的实时显示等。根据实验内容安排, 将实验分为若干小部分, 使得整个软件的层次分明、界面友好。

1. 仿真实验平台的主界面

利用MATLAB6.5版中的图形用户界面设计向导编辑器GUIDE完全进行可视化编程, 即可完成实验操作主界面的创建。在图形的设计过程中, GUIDE提供了下面一些工具:菜单编辑器、对象浏览器、属性编辑器、控件布置编辑器、网格标尺设置编辑器和GUIDE应用属性设置编辑器等。用户将它提供的工具与编程经验结合起来, 可以方便地创建友好的图形用户界面。

实验仿真平台的主界面如图2所示。

实验系统的五个实验模块, 可以通过两种方式来进入各个实验窗口:单击主界面上相应的按钮和通过菜单栏相应的命令, 我们将重点介绍其中的两个实验。

2. 线性系统的时域分析实验

线性系统的时域分析实验过程如下:建立系统的数学模型后, 给定系统输入, 分析系统响应曲线从而了解系统的稳定性、动态特性及稳态特性, 具有直观、物理概念清晰、比较准确以及能提供系统时间响应的全部信息的特点。

以二阶系统的单位阶跃响应为例, 典型二阶系统的传递函数为

进行拉氏反变换就可以得到系统输出随时间变化的表达式y (t) , 当阻尼比取不同的值时, 输出y (t) 不同, 系统的特性也不同, 可以分为无阻尼、欠阻尼、临界阻尼及过阻尼。

根据上述分析, 所设计的实验平台要求能实现下面两个功能:

(1) 可以随时改变值, 得到对应的y (t) 曲线并显示, 所完成的实验操作界面如图3所示, 可以在界面上输入阻尼比的值, 如图3中给定=0.5, 要求绘出系统在欠阻尼情况时的阶跃响应曲线。按下窗体上的“绘图”按钮, 然后按下“确定”按钮, 系统的阶跃响应曲线就会显示在窗口中的坐标系上。

按下窗口中的“grid on”按钮可以在坐标轴上添加网格, 按下“grid off”按钮, 取消网格显示。实验完成后按下“退出”按钮, 关闭该窗口, 返回主菜单, 再次选择要完成的实验。

(2) 可以将几组不同阻尼比时的输出曲线显示于一个坐标系下, 这样学生可以很方便的比较不同阻尼值时系统的阶跃响应特性有什么变化。

在输入阻尼比值时输入多个值, 即阻尼比数组, 就将不同阻尼比对应的一组阶跃响应曲线显示于一个坐标系上, 便于比较分析, 如图4, 在输入阻尼比的窗口中输入一组阻尼比值:0, 0.5, 1.0, 2.0, 则将系统分别在四个阻尼比时对应的单位阶跃响应曲线绘制于一个坐标系内, 四条响应曲线分别代表无阻尼、欠阻尼、临界阻尼及过阻尼的情况, 学生可以很清楚地了解到四种情况时的系统输出情况。

3. 线性系统的根轨迹实验

线性系统的根轨迹实验过程如下:建立系统的开环传递函数数学模型, 绘出系统的根轨迹图, 了解系统某个参数变化时闭环极点的变化过程, 从而分析系统的性能。

给定系统的开环传递函数为, 系统有两个开环极点, 两个开环零点, 根据根轨迹的绘制法则, 系统有两条根轨迹分支。

所完成的实验操作界面如图5所示, 首先在界面上“输入分子系数”和“输入分母系数”窗口内输入建立系统的开环传递函数数学模型, 按下“加载示例”按钮及“确定”按钮, 就可以在窗口上的坐标系内绘出系统的根轨迹图, 两条根轨迹分支以不同的颜色显示。同样可以根据需要选择给根轨迹图加上网格显示或者去掉网格显示。

图6至图8分别给出了控制系统的Bode图实验、控制系统的Nyquist实验、离散系统的脉冲响应实验的操作界面, 实验界面的操作方法与线性系统的时域分析试验及线性系统的根轨迹实验界面的操作方法相同。

三、结论

《自动控制原理》实验仿真平台的开发对学生学好该课程具有很好的辅助作用。与硬件实验相比, 该实验平台不仅具有显示的直观性、实时性与逼真性, 而且操作灵活, 节省了大量的人力、物力和时间, 提高了教学效率。该实验仿真平台通过在我校《自动控制原理》课程教学过程中使用, 效果良好。

参考文献

[1]胡寿松.自动控制原理 (第5版) [M].北京:科学出版社, 2007

[2]李文磊, 柳士荣.MATLAB在自动控制原理实验中的应用[J].实验技术与管理, 2006, 2

[3]袁晓梅.Matlab环境下《信号与系统》虚拟实验的开发[J].高等职业教育天津职业学报, 2005, 2

[4]魏克新, 王云亮, 陈志敏, 等.MATLAB语言与自动控制系统设计 (第2版) [M].北京:机械工业出版社, 2004

自动控制原理实验报告 篇3

摘要：自动控制原理是高等学校控制类专业的专业基础课。传统的自动控制原理实验或者以单纯的Matlab软件仿真来进行，或者利用集成的硬件实验箱来开展实验。文章提出了一种新的实验设计思路，在Matlab软件仿真的基础上，增加对象性实验设计，由学生自己动手搭建实验电路，得出实验数据。不但锻炼了学生的动手能力，而且将理论和实践很好地结合在一起，有助于学生更好地理解抽象的理论知识。

关键词：自动控制原理；对象性实验设计；模拟电路；二阶系统；频率特性

中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）05-0017-03

1 概述

自动控制原理是高等院校控制类专业的一门极为重要的专业基础课。其特点是教学内容抽象，数学含量大，计算繁杂，学生不易理解。而该课程实用性强、设计面广，因此实验教学成为帮助学生掌握自动控制理论的重要环节。搞好实验教学，选取合适的实验对象，不仅可以使学生对所学理论有更深刻的理解，同时也可以提高学生的学习兴趣。

2 自动控制原理实验内容设置

为了满足应用型本科的培养目标，我校课程设置实践环节比重较大，该课程实验设置24个学时。同时为了让学生体会到理论与实际的紧密关系，实验课程除了Matlab仿真应用外，增设实际对象操作实验。具体安排如下：

实验一：控制系统的数学模型（2学时）

实验二：典型环节模拟电路及其数学模型（4学时）

实验三：线性系统的动态性能分析（2学时）

实验四：线性系统稳定性和稳态误差分析（2学时）

实验五：典型二阶系统模拟电路及其动态性能分析（4学时）

实验六：线性系统的根轨迹（2学时）

实验七：典型系统频域特性分析（4学时）

实验八：线性系统的频率法串联校正（2学时）

实验九：线性系统的PID控制（2学时）

3 对象性实验的设计

学生对看得见、摸得着的东西兴趣较大，因此实验对象的选取在符合理论仿真的同时，需要具备可观察性和可操作性。上述实验内容中，实验二、实验四、实验七均采用实际对象进行实验，实验对象选择发光二极管或者电机（由于电机对于低电压有死区，因此制作了特殊的驱动电路）。

3.1 典型环节模拟电路及其数学模型

自动控制原理中典型环节为比例、积分、微分、惯性、比例积分和比例微分，研究这些环节的特性主要是观察分析它们的阶跃响应以及其参数的变化对环节的影响。该实验目的是让学生学会使用模拟电路构造典型环节，掌握其特性，并能根据响应曲线建立传递函数。使用实验对象观察这些环节的阶跃响应，比使用示波器直接观察波形更具演示性，而且学生也更容易联想到其他更多的实际对象。

实验过程先进行Matlab仿真，如图1所示，之后再进行实际对象电路搭建实验，如图2所示。

以比例积分环节为例，其模型相当于比例环节和积分环节的并联，其仿真原理图及结果如图3所示。由于仿真为理想情况，所以其输出特性只跟设置的仿真极限参数有关，阶跃设置滞后1秒钟（为了观察到无阶跃的情况）。

将电路连接好如图4所示，设置比例系数和积分时间常数后，闭合开关相当于给系统阶跃输入，电机将会以某一速度（由比例系数决定）缓慢提速（提速快慢由积分时间常数决定），当到达最大速度时（由电路饱和电压决定），速度不再增加。 对于发光二极管则是以某一亮度缓慢变亮，达到某一亮度后停止增加。为了让学生对实验结果有量的概念，将转速及光照强度在实验模块上设计电路测量并显示出来，进行记录，以便与仿真结果进行比对。

3.2 典型二阶系统模拟电路及其动态性能分析

该实验的主要目的是为了让学生掌握典型二阶系统模拟电路的构成，学会运用模拟电子元件构造控制系统；掌握二阶系统动态性能指标实测的方法；能够定量分析阻尼系数、自然频率与最大超调量Mp和调节时间之间的关系；学会根据系统阶跃响应曲线确定传递函数。

典型二阶控制系统实验电路由一个非周期性环节和一个积分环节串联等效而成。在实验中为了实现参数的线性调节，非周期性环节使用一个积分环节的反馈回路构造。根据典型积分环节的模拟电路构成，得到如图5所示的二阶控制系统模拟电路。

该电路对应的方框图如图6所示：

由系统方框图推导出该二阶系统闭环传递函数为：

将该二阶系统模拟电路的闭环传递函数与典型二阶控制系统传递函数的标准式比较，可以得出二阶系统的阻尼比为，无阻尼自然振荡频率为。

同样将电路按照图2方式接入实验对象，可观察到改变阻尼系数（R2的值）后得到二阶系统的阶跃响应：无阻尼时，电机转速忽高忽低，呈振荡状态；欠阻尼时电机转速忽高忽低，但逐渐稳定到某值；临界阻尼和过阻尼时电机转速逐渐升高到某值稳定下来。其仿真原理图及结果如图7所示：

3.3 典型系统频域特性分析

该实验的主要目的是为了让学生加深了解模拟典型环节及二阶系统频率特性的物理概念；掌握模拟典型环节及二阶系统频率特性的实测方法；学会根据频率特性建立系统传递函数；了解实际频率特性与理想特性的不同，并确定近似条件。

频域特性分析的方法是对典型环节输入幅值固定、频率可变的正弦信号，观察输出的特性。由于实验对象本身不是纯比例环节，具有固有频率，因此要达到演示效果必须设置输入频率在对象固有频率范围内（小范围频率特性）。

以惯性环节为例（呈低通特性），输入频率较低的正弦信号，电机的转速也将按正弦规律高低变化，而且会产生相位差（由正弦的频率和惯性环节的参数决定）；当频率高到某值的时候，惯性环节输出电压驱动的电机两个方向的最大转速减小，相位差变大；当频率再高，惯性环节输出接近零，电机将不会转动。

4 结语

在自动控制原理实验中引入实验对象具有较强的演示效果，而且比较贴近于生活实际和工程实际。如此一来，不仅提高了学生对实验的兴趣，给学生留下比较深刻的印象，而且锻炼了学生的工程实践能力，在今后的学习和工作中可以很容易地联系到工程实际对象。该实验在我校已对两届学生实施，效果良好，目前正在进一步设计其他实验内容的对象化，使自动控制原理实验更具趣味性，以获得更好的教学效果。

参考文献

[1] 宋乐鹏.改革自动控制原理实验教学注重学生工程素质培养[J].中国冶金教育，2009，（1）：65-66.

[2] 刘艳.基于虚拟仪器的“自动控制原理”实验教学改革探索[J].林区教学，2009，（11）：9-10.

[3] 张栋.自动控制原理实验教学改革探索与实践[J].实验室科学，2011，（10）：37-40.

[4] 王秀霞.自动控制原理综合实验系统的设计[J].实验室研究与探索，2009，28（10）：62-63.

[5] 胡寿松.自动控制原理[M].北京：科学出版社，2001：13-14.

基金项目：该课题受桂林电子科技大学信息科技学院院内教改项目：《自动控制原理与仿真实验教改研究》的资助。项目号：桂电信科2010SJY04

作者简介：于新业（1979-），男，桂林电子科技大学信息科技学院讲师，硕士，研究方向：模式识别与智能控制；马姝靓（1981-），女，桂林电子科技大学信息科技学院讲师，硕士，研究方向：控制理论与控制工程；易艺（1983-），男，桂林电子科技大学信息科技学院实验师，研究方向：智能仪器系统。

微机原理实验报告 篇4

实验报告

COURSE PAPER 8255控制开关状态显示

学院 :机电工程与自动化学院

一、实验目的；

（本课程设计是在完成《微机原理与接口技术使用教程》知识后进行的一次综合性训练。通过本课程设计，既可以巩固对所学知识的理解和掌握，又可以培养解决实际问题的本领，也能够提高运用文字图表表达设计思想和对Proteus与Emu8086应用的能力。

二、实验要求；

（1）功能要求：设定8255的PA口为开关量输入，PB口为开关量输出，要求能随时将PA口的开关状态通过PB口的数码管显示出来，如开关为0000，则数码管显示为0；若开关为1111，则数码管显示为F。

（2）具体参数：将8255A的端口A设置为方式0并作为输入口，读取开关量，PB口设置为方式0作为输出口。并设定A、B、C口和控制口的地址为60H、62H、64H、66H。LED为共阴极连接方式。

（3）用Proteus画出实现上述功能的8086和8255及LED相关连接的硬件电路，编写相关程序，结合emu8086，完成仿真调试，给出硬件电路图、程序代码和仿真结果图。

三、实验说明；

 利用前期实验建立组态控制  组态软件的操作界面和主要功能；  混料罐工程或交通灯工程工程组态

四、实验步骤；（1）硬件设计

8255A的四个端口地址为60H、62H、64H、66H。其二进制码分别为0110 0000H、0110 0010H、0110 0100H、0110 0110H。则可以判断，8255A的A0与A1端口应该与8086的A1和A2端口对应。8086的A7、A4、A3、A0为0，A6、A5为1时，8255A接受指令。为完成上述操作，可以使用138译码器。8255A的A端口作为输入口，连接四位开关；B端口作为输出口，连接一个共阴极的LED显示管。

（2）硬件电路图

（3）汇编语言设计 assume cs:code code segment start: MOV DX,066H MOV AL,90H OUT DX,AL

AA: MOV BX, OFFSET TABL MOV DX,060H IN AL,DX AND AL,0FH XLAT MOV DX,062H OUT DX,AL JMP AA

TABL: DB 3FH,06H,5BH,4FH DB 66H,6DH,7DH,07H DB 7FH,6FH,77H,7CH DB 39H,5EH,79H,71H

code ends end start（4）实验结果

五、实验心得；

化工原理实验总结报告 篇5

时光匆匆流逝，转眼间，化工原理实验要结课了，两个学期共做了六个实验，每个实验都让我收益颇多，不仅加深了对化工原理课程理论知识的理解，还熟悉了实验流程、步骤，了解了一些实际操作中的问题。

在学习化工原理实验前，老师就告诉我们了它的的重要性，理论知识是离不开实验操作的，而实验操作又可以加深对理论知识的理解。做好化工原理实验对加深对化工原理这门课程的理解有着重要意义。

经过两年的实验经历，我了解到了做好化工原理实验的要点。首先就是在实验前进行一定的预习，了解实验原理、装置、步骤及需要注意的问题，由于有时候实验书上及上机模拟时的装置与实际实验室的装置不同，需要多注意，同时对无法解决的疑问等待老师的解答；

然后就是在实验时，要认真听老师的讲解，老师的讲解往往很详细，包含了原理，详细步骤，注意事项以及一些实验与实际生产的不同，对我们很有帮助。在实验的操作过程中，要有团队合作的意识，按照步骤，注意保护装置，认真记录数据，遇到无法解决的问题及时向老师或同学求助；

还有就是在认真完成数据处理，在数据处理是往往能让我们整体把握实验，加深对实验的理解，而且在数据处理课上老师会建议大家一些处理方法，以及教导大家一些需要用到的软件，对实验报告的完成及以后化工数据的处理很有益处。

对化工原理实验课程的意见：

希望老师在讲解时更为系统，适当压缩时间，或分段去讲。有的时候，老师的时间过长，以至于听到最后反而有些糊涂，最开始或中间的一些细节记忆模糊，希望老师以后可以注意。

自动控制原理实验报告 篇6

一、实验目的

（１）将双端口通用寄存器组和双端口存储器模块联机；

（２）进一步熟悉计算机的数据通路；

（３）掌握数字逻辑电路中故障的一般规律，以及排除故障的一般原则和方法；

（４）锻炼分析问题与解决问题的能力，在出现故障的情况下，独立分析故障现象，并排除故障。

二、实验电路

图９．１４示出了数据通路实验电路图，它是将前面进行的双端口存储器实验模块和一个双端口通用寄存器组模块连接在一起形成的，存储器的指令端口不参与本次实验，通用寄存器组连接运算器模块，本实验涉及其中的操作数寄存器ＤＲ２。

由于ＲＡＭ是三态门输出，因而可以将ＲＡＭ连接到数据总线ＢＵＳ上。此外，ＢＵＳ上还连接着双端口通用寄存器组。这样，写入ＲＡＭ的数据可由通用寄存器提供，而从ＲＡＭ读出的数据也可送到通用寄存器保存。

ＲＡＭ和ＤＲ２在前面的实验中使用过。对于通用寄存器组ＲＦ，它由一个在系统可编程（In System Programable）芯片ｉｓｐＬＳＩ １０１６固化了通用寄存器组的功能而成，其功能与双端口寄存器组ＭＣ１４５８０相类似，内含四个８位的通用寄存器，带有一个输入端口和两个输出端口，从而可以同时写入一路数据，读出两路数据。输入端口取名为ＷＲ端口，连接一个８位的缓冲寄存器ＥＲ（已集成在ｉｓｐＬＳＩ １０１６芯片中），输出端口取名为ＲＳ端口、ＲＤ端口，分别连接运算器模块的两个操作数寄存器ＤＲ１、ＤＲ２，其中，连接ＤＲ１的ＲＳ端口还可通过一个８位的三态门ＲＳＯ直接向ＢＵＳ输出。双端口通用寄存器组模块的控制信号中，ＲＳ１、ＲＳ０用于选择从ＲＳ端口读出的通用寄存器，ＲＤ１、ＲＤ０用于选择从ＲＤ端口读出的通用寄存器，上述选择信号在Ｔ１脉冲的上升沿到来时生效。而ＷＲ１、ＷＲ０则用于选择从ＷＲ端口写入的通用寄存器。ＷＲＤ是写入控制信号，ＷＲＤ＝１时，在Ｔ２上升沿的时刻，从ＥＲ写入数据；ＷＲＤ＝０时，ＥＲ中的数据不写入通用寄存器中。ＬＤＥＲ信号控制ＥＲ从ＢＵＳ写入数据，ＲＳ－ＢＵＳ信号则控制ＲＳ端口到ＢＵＳ的输出三态门。以上控制信号各自连接一个二进制开关。

三、实验设备

（１）ＪＹＳ－４计算机组成原理实验仪一台（２）双踪示波器一台（３）直流万用表一只（４）逻辑测试笔一支

四、实验任务

（１）将实验电路与操作面板的有关信号进行线路连接，方法同前面的实验。（２）用８位数据开关向ＲＦ中的四个通用寄存器分别置入以下数据（十六进制）：Ｒ０＝０Ｆ，Ｒ１＝Ｆ０，Ｒ２＝５５，Ｒ３＝ＡＡ。

给Ｒ０置入０Ｆ的步骤是：先用８位数码开关将０Ｆ置入ＥＲ，并且选择ＷＲ１＝ＷＲ０＝０，再将ＥＲ的数据置入ＲＦ。给其他通用寄存器置入数据的步骤与此类似。

（３）分别将Ｒ０至Ｒ３中的数据同时读入到ＤＲ２寄存器和ＢＵＳ上，观察其数据是否存入Ｒ０至Ｒ３中的数据，并记录数据。其中ＢＵＳ上的数据可直接用指示灯显示，ＤＲ２中的数据可用逻辑笔测试有关引脚。

（４）用８位数码开关向ＡＲ１送入一个地址０Ｆ，然后将Ｒ０中的０Ｆ写入ＲＡＭ。用同样的方法，依次将Ｒ１至Ｒ３中的数据写入ＲＡＭ中的Ｆ０、５５、ＡＡ单元。

（５）分别将ＲＡＭ中ＡＡ单元的数据写入Ｒ０，５５单元的数据写入Ｒ１，Ｆ０单元写入Ｒ２，０Ｆ单元写入Ｒ３。然后将Ｒ３、Ｒ２、Ｒ１、Ｒ０中的数据读出到ＢＵＳ上，通过指示灯验证读出的数据是否正确，并记录数据。

（６）进行ＲＦ并行输入输出试验。

１．选择ＲＳ端口对应Ｒ０，ＲＤ端口对应Ｒ１，ＷＲ端口对应Ｒ２，并使ＷＲＤ＝１，观察并行输入输出的结果。选择ＲＳ端口对应Ｒ２，验证刚才的写入是否生效。记录数据。２．保持ＲＳ端口和ＷＲ端口同时对应Ｒ２，ＷＲＤ＝１，而ＥＲ中置入新的数据，观察并行输入输出的结果，ＲＳ端口输出的是旧的还是新的数据？（７）在数据传送过程中，发现了什么故障？如何克服的？

五、实验要求（１）做好实验预习和准备工作，掌握实验电路的数据通路特点和通用寄存器组的功能特性。（２）写出实验报告，内容为

１．实验目的；

２．如碰到故障，记录故障现象，排除故障的分析思路，故障定位及故障的性质； ３．实验数据记录；

自动控制原理实验报告 篇7

1 传统实验教学存在的问题

笔者所在学校最初的《自动控制原理》实验教学模式单一——教师先设定实验教学内容, 然后给学生讲解实验目的、实验原理、实验步骤、实验分析、实验总结等, 之后就是学生自己动手操作, 按照实验指导书要求按部就班地接线、测数值、分析实验结果、验证所学的理论知识。在这种单一的实验教学模式下, 学生的学习兴趣不高, 大部分都持应付的态度。由于实验箱数量有限, 实验只能分组进行, 每组一般3人左右。在实验过程中, 每个组基本都是一个学生在做实验, 其他人参与得非常少。这样, 很难使所有学生都参与实验, 学生的实验积极性不高, 总想着每个组只要出实验结果即可, 不在乎自己是不是参与了实验。学生的这种实验心态导致其对实验不重视。同时, 在实验分组时, 都是学生自由组合, 这样就会使学生在选择分组时投机取巧, 总想与平时学习好、动手能力强的学生一组, 这样自己就不用做了, 由学习好、动手能力强的学生来做。总之, 在这种单一的实验教学模式下, 不认真做实验的学生很多。虽然教师也认识到了这些问题, 在实验中也向学生强调了实验事项和要求, 但是学生还是不能从内心重视实验, 整体实验效果一般。再加上这种传统的实验教学模式死板、缺乏新意, 完成每次实验的程序一成不变, 学生只需按照实验指导书上的实验内容去接线、分析和测试, 就能得出实验结果, 学生在实验中缺少思考, 只是简单地做实验。这种固定的实验教学模式缺乏多变性, 限制了学生的思维, 影响了学生实验过程中能动性的发挥, 不利于学生的个性发展, 也不利于学生创新能力的培养, 实验效果自然不理想。

2 实验教学改革

随着机械类专业人才培养方案的不断调整, 结合机械类专业工程实践性强的特点, 在专业课程教学中, 必须注重对学生创新能力的培养, 注重将所学的专业知识与工程实践相结合。《自动控制原理》作为机械类专业一门重要的控制类课程, 要与工程实践紧密结合, 注重课程实验教学, 改变传统单一的实验教学模式, 精选实验内容, 提高全体学生的参与度, 为学生创造条件, 发挥学生的能动性, 从而提高实验教学效果。具体实验教学的改进是通过引入MATLAB仿真, 在传统实验的基础上, 新增仿真实验。我们可以将该课程的实验分为两部分, 即实验台的动手接线、测量和分析实验, 到机房进行的MATLAB仿真实验。这样的实验教学内容丰富、紧凑, 让学生学会用MATLAB仿真软件来分析和设计工程实践系统, 拓展学生的知识面, 让实验教学和工程实践紧密结合, 时刻给学生的课程学习创造工程实践环境, 抓紧课程学习的主线, 有利于激发学生的实验兴趣, 提高实验教学效果。

2.1 学生自主选择验证性实验内容

在实验台完成实验的过程中, 对于验证性实验, 教师不指定具体实验内容, 由学生自行根据所学的课本知识和实验指导书选择自己感兴趣的实验来做, 按照要求完成实验规定的学时。这种不指定具体实验内容的教学模式有利于发挥学生的实验主动性和选择性, 学生可以根据自己的实际情况, 针对自己所学的课本知识, 结合自己的兴趣选择实验内容, 从而激发学生的实验兴趣。以往, 教师确定了实验内容, 学生无自主选择权, 可能学生对某些实验根本不感兴趣, 但是也要去做, 学生的实验积极性自然不高。因此, 学生自选实验内容能够很好地提高学生的实验参与度, 激发他们的学习兴趣。

2.2 增加综合性和设计性实验

针对验证性实验中实验过程简单、学生相对较容易做的特点, 为了提高实验教学质量, 增加实验难度, 也为了提高学生的分析和设计能力, 要增加综合性和设计性实验。可以结合机械类专业现有的实验和生产实践来挖掘综合性和设计性实验内容, 比如带学生到机械类的数控机床实验室、PLC控制实验室、液压与气动实验室等, 有条件的还可以带学生到附近的工厂去参观学习, 给学生介绍机械设备中《自动控制原理》的相关知识, 让学生观看机械设备的运转情况, 分析其中的控制问题, 找出不足, 思考改进的方法, 从而培养学生的创新思维, 让学生直观地认识到《自动控制原理》的重要性。通过参加机械设备的运转情况, 学生能够树立工程实践意识, 启发思维, 为后续综合性和设计性实验的顺利开展打下基础。教师要提前做好综合性和设计性实验的素材准备工作, 实验内容要结合当地的机械工程实际, 从工程实际出发设置综合性和设计性实验, 将实验内容和工程实际相结合, 增强学生的实验意识。通过综合性和设计性实验, 培养学生分析和解决实际问题的能力, 使学生学以致用, 针对不同的设计性题目和要求, 激发他们的潜力, 发挥他们的才能, 自行设计实验方案, 完成运行和分析, 直到最终完成设计性实验。这种设计性实验既能让学生熟悉自动控制实验设备和仪器, 也能培养学生用所学知识分析和解决实际问题的能力, 培养学生的创新思维能力, 为以后的工作打好基础。

2.3 增加MATLAB仿真实验

在传统实验的基础上新增MATLAB仿真实验, 使学生学会用计算机辅助分析和设计, 降低课程的抽象性, 通过仿真实验使课程的内容更加直观。MATLAB仿真软件应用广泛, 功能强大, 适用于该课程中的系统建模、系统稳定性分析、系统时域分析、系统根轨迹、系统的频率响应、系统的校正和设计等。MATLAB仿真实验的增加使得自动控制实验内容更丰富, 提高了实验效果。将MATLAB仿真实验与和设计性实验相结合, 用仿真实验来演示设计性实验的内容, 模拟设计性实验的每个环节, 便于观测实验结果。如果能够对设计性实验中的方案加以修改, 对参数进行调整, 通过仿真很容易观测到结果的变化, 可以更好地帮助分析和设计系统。借助MATLAB仿真实验, 综合性和设计性实验更加直观, 同时, 学生也可以应用先进的计算机仿真工具辅助分析和设计。

3 实验考核方式改革

传统的实验考核方式侧重实验报告, 主要是按照实验报告给学生打分。这种考核方式容易造成学生只重视实验报告的书写而忽略了实验过程。为了使学生重视实验的全过程, 必须改革实验考核方式, 以考核为杠杆, 引导学生重视实验的各个环节。考虑到《自动控制》课程实验包括三大部分, 即验证性实验、综合性和设计性实验、MATLAB仿真实验, 实验成绩比例可以设置为验证性实验占20%, 综合性和设计性实验占40%, 仿真实验占40%, 以此引起学生对实验各个模块的重视。在每个实验模块的考核中, 要将学生的考勤、实验参与程度、实验准备、实验完成情况和实验报告等作为考核依据。这种实验考核方式能使学生重视实验的每个环节, 提高实验教学质量。

4 结束语

机械类专业《自动控制原理》实验教学的改革解决了传统实验教学模式单一、学生创新思维能力不足等问题, 通过在实验教学中引入机械工程实际, 为学生创造了机械工程实践环境, 使实验内容与机械工程实际紧密结合, 既巩固了学生的理论知识, 又提高了学生分析和解决问题的能力。另外, MATLAB仿真实验的增加可以将抽象的课程变得更加直观, 激发学生的实验兴趣, 从而提高实验教学质量。

摘要：《自动控制原理》是机械类专业一门重要的控制类课程。该课程工程实践性强, 因此必须重视其实验教学。结合该课程实验教学现状, 对实验内容、实验模式和实验考核等进行了一系列改革, 以通过实验激发学生的学习兴趣, 巩固学生的课程理论知识, 提高学生分析问题和解决问题的能力, 并通过改革提升实验教学效果, 提高学生的实践能力和创新能力。

关键词：机械类专业,《自动控制原理》,实验教学,创新能力

参考文献

[1]姚立健.面向农机专业的“自动控制原理”课程教学改革[J].中国电力教育, 2012 (32) :59-60, 62.

[2]李春卉.浅谈“自动控制原理”教学中创新能力的培养[J].中国电力教育, 2010 (22) :105-106.

[3]刘建群.“机械工程控制基础”课程教学改革的思考与实践[J].广东工业大学学报 (社会科学版) , 2016 (12) :88-89.

[4]王蕊.Matlab在《机械控制工程基础》教学中的应用[J].机电产品开发与创新, 2011 (4) :179-180, 187.

[5]高丙朋.新疆高校少数民族班《自动控制原理》课程教学探索[J].新疆职业大学学报, 2011 (4) :78-80.

自动控制原理实验报告 篇8

关键词：实验；纲；提高；有效性

近几年，高考物理实验题的难度虽略有起伏，但总体趋势是下降的，可考生得分率却一直处于较低位置。究其原因，笔者认为其关键在于学生未能真正理解、掌握实验原理。

实验原理是实验的核心和灵魂，是指导实验操作的理论基础，也是物理实验成败的关键。实验方法、实验步骤、仪器的选择、数据的处理等问题都是从实验原理中派生出来的。实验原理贯穿于实验的全过程，只有深刻理解它，才能正确地选择实验仪器，安排实验步骤，进行操作和观测，处理实验数据并得出结论，也才能具备迁移实验的能力。因此要想提高学生实验的能力及高考实验题的得分率，教师必须重视实验原理，引导学生抓住实验原理这个“纲”。

一、打破定势，深刻理解实验原理

实验原理，广义地讲是实验的方法、实验的装置和器材、实验过程、实验结果分析等所依据的物理道理。在中学物理学生实验范围内，实验原理主要表现为实验依据的物理规律。诸如，测量性实验中的待测物理量的量度公式，如加速度公式、电阻率公式；验证性实验中所要验证的物理定律，如机械能守恒定律、动量守恒定律等。

教学中我发现在教师介绍实验原理和实验器材时，是学生注意力最不集中之时。学生往往在并不明白实验内涵的情况下，像机器一样，按规定的程式操作，去获取教师、书本所要求得到的实验数据、结果。虽然学生动手了，但没有思维经历，没有情感体验，形成了一种为实验而实验的固定模式，实验效果差。针对这种低效的实验模式，我进行了“前实验探索教学”，收到了良好的效果。

新课程改革积极倡导自主、合作、探究的学习方式。“前实验探索教学”就是以小组学习为主要形式的合作探究的学习方式，在实验课之前进行有关实验的探索与分析。具体做法：实验前，将全班学生按学习基础进行异质分组，学生按教师设计的表格思考、填写实验名称、内容、类型、思想方法、实验原理等→小组讨论、归纳→上传给教师；上课时，教师展示小组方案→班级评价、优化，确定实验方案→学生实验。学生会关注同学及老师对自己所在小组方案的评价，从而注意力会集中到实验原理的学习上来。这一探究过程是高效实验的重要保障，更是提高实验题得分率的有效途径。

二、手脑并用，落实应用实验原理

动手操作是实验的主体，没有操作过程便没有体验；没有体验，就更谈不上有所发现和拓展。在学生全面理解实验原理的基础上，结合现有的实验条件，引导学生通过具体分析，明确实验的研究对象，选取恰当的实验器材，确定合理的实验步骤，确定实验的关键——如何控制实验条件，知道实验误差的可能来源，以及减少误差的具体办法等等。这样，实验原理即成为学生头脑中的一条思维主线，贯穿于实验过程的各个具体环节。

1．依据“原理”，选择器材

实验器材的选择是实验考查的一个重要方面，它主要由三方面决定。一是安全，即保证在实验中，不产生由于器件或装置选择不当使仪器发生损坏等不良后果。二是精确，就是要求实验测量数据误差小，精度高。三是方便，即在保证实验能够顺利进行的条件下（安全性、适用性符合要求），恰当选择器材或实验装置使实验操作方便易行。

选择实验器材的过程实际上是分析、应用实验原理的过程，“安全性”“精确性”“方便性”和“误差小”“仪器少”“耗电少”等各方面要综合考虑，灵活运用。为了安全，学生往往选择量程大的测量仪器，较少或不会根据实验原理进行计算后再选择，对于需综合考虑时更是难以决断。所以，在实验教学中教师要多给学生选择实验器材的机会，使学生熟悉实验原理，做出恰当的选择，这也是提高实验成绩的根基。

2．把握“原理”，指引操作

实验操作的方法和步骤往往与实验原理关系密切，加强实验原理的教学有助于学生明确正确的实验操作。例如：利用小车验证牛顿第二定律实验时，首先让学生全面把握实验的原理：在质量一定时，加速度与合外力成正比；在合外力一定时，加速度与质量成反比。接着根据实验原理，引导学生运用严密的物理思维得出：实验的研究对象——运动的小车；实验的方法——控制变量法；实验的步骤——控制实验条件，保持小车质量一定时，探究加速度跟力的关系，得到研究对象在不同拉力下的加速度值；保持小车所受拉力一定时，探究加速度与质量的关系，得到研究对象在不同质量下的加速度值。

3．利用“原理”，分析计算

理解实验原理有助于明确实验中各个物理量之间的内在联系，判断实验数据和实验结果的正误，以及错误的原因。在上例中由实验原理知，验证a与F关系时，必须测出加速度和合外力，由此可知：实验的注意事项——要测定合外力（近似等于钩码重力），故要平衡小车的摩擦力、拉小车的钩码的质量应远小于小车的质量等；实验数据的处理——先要根据纸带上的点用“逐差法”或“两段法”计算出加速度，要判断a、F、m的关系可用直观形象的a-F、a-m、a-1/m图象；实验误差——主要来自于小车的摩擦力没有完全被平衡，拉小车的钩码的质量没有远小于小车的质量等等。

在实验课上，教师要充分发挥其主导作用，认真观察学生实际操作的全过程，仔细分析实验中存在的问题，及时给予指导。教师是在学生独立完成实验的过程中进行教学工作的，工作的重点，不是一般的讲解和辅导，而应有计划、有针对性地个别指导。特别对于基础薄弱、动手能力差的学生，要耐心指导，帮助他们从原理上弄清正确的实验方法，不但知其然，还要知其所以然。

三、提炼方法，感悟迁移实验原理

在“新课标”下的物理教材中，物理实验再没有详细的物理实验原理和实验步骤，但从实验要求和考查方式上的改变可以看出，“新课标”对实验原理的要求没有任何降低，还提高了不少，要求学生能运用物理规律设计实验，旨在培养学生灵活运用已学过的物理理论、实验方法和实验仪器去处理问题的能力。所以在实验教学中要注重思想方法的提炼，根据实验的目的、原理、器材、步骤，对实验教学的内容进行动态处理，通过变换问题的结构、已知条件，变换提问的角度或论证的形式，从不同角度，用不同方法对实验进行全方位的思考和揭示，从而加深学生对实验原理的理解，并通过总结感悟、渗透迁移，灵活运用学过的实验原理进行设计，增强学生的创造意识，培养他们的创新精神。

如测定电源的电动势和内阻，可以用伏安法，也可以用一只电流表（或电压表）和两只定值电阻，还可用两只电流表等多种方法，尽管不同的仪器组合采用的方法不同，但它们的原理是一样的，都是根据闭合电路欧姆定律，采用两次计算法或图象法（如U-I图象）。又如测电阻率，不管用哪一种方法，其原理都是电阻定律。掌握实验原理这一根本，这一类问题也就迎刃而解；同时对这些学过的实验原理的深刻理解也是解决设计性实验的前提和基础。

物理实验在中学物理教学中占有很重要的地位，在实验教学中以实验原理为“纲”，以“前实验探索教学”为“径”，另辟蹊径，打破传统的实验模式，重视在实验过程中对学生观察、思维、分析、创新等综合能力的培养，珍视学生的情感体验，注重实验思想的渗透，这样才有利于提高实验教学的有效性，更有利于提高学生的实验能力和科学素养。

参考文献：

［1］蒋毅晖.高中物理实验图解［M］.广西师范大学出版社，2010.

［2］安忠，刘炳升.中学物理实验教学研究［M］.北京：高等教育出版社，1986.

［3］王笑君.物理（广东省普通高中新课程学科教师培训系列教材）［M］.广东教育出版社，2005.

汽车发动机原理实验报告 篇9

实验项目名称：汽油机负荷特性试验

一、实验目的：

1.掌握汽油发动机负荷特性的试验方法

2.熟悉所用仪器及设备

3.学会采集与处理绘制特性曲线

4.根据数据分析汽油机工况、判断性能

二、实验原理

汽油机负荷特性的原理是保持汽油机转速不变，通过改变测功器负荷和节气门开度，测取各种工况下油耗率、功率及其他参数关系。

三、实验器材

雷克萨斯C200（排量为2L）汽油发动机一台，电涡流式测功器一台，ET2000发动机自动测控系统一套。

实验原理：

结合汽油机负荷特性定义写出本实验的实验原理

四、实验步骤

写出本汽油机负荷特性的实验步骤。（其中包括软件的使用等）

五、数据处理

结合本实验把相关实验数据用软件绘制出负荷特性曲线（具体数据可以结合书本上的相关数据绘制）

实验项目名称：汽油机速度特性试验

一、实验目的：

5.掌握汽油发动机速度特性的试验方法

6.熟悉所用仪器及设备

7.学会采集与处理绘制特性曲线

8.根据数据分析汽油机工况、判断性能

二、实验原理

汽油机速度特性的原理是保持汽油机节气门开度一定时，汽油机性能参数随转速改变而发生变化的情况和规律。当汽油机节气门开度全开时称为外特性，当节气门开度部分打开时，称为部分速度特性。

三、实验器材

雷克萨斯C200（排量为2L）汽油发动机一台，电涡流式测功器一台，ET2000发动机自动测控系统一套。

实验原理：

结合汽油机速度特性定义写出本实验的实验原理

四、实验步骤

写出本汽油机速度特性的实验步骤。（其中包括软件的使用等）

五、数据处理

会计学原理实验报告3范文 篇10

实验二

记账凭证汇总表（科目汇总表）的编制

学院：海运学院专业：物流管理班级：物流2班姓名：钱梦娜学号：116010244指导老师：王晓萍

会计学原理实验

实验二

记账凭证汇总表（科目汇总表）的编制

学院：海运学院专业：物流管理班级：物流2班姓名：吴霞

学号：116010485指导老师：王晓萍

一、实验目的通过实验，掌握记账凭证汇总表的填制方法，提高处理经济业务的会计能力。

二、实验要求

1、了解记账凭证汇总表的含义：

记账凭证汇总表，即科目汇总表，是一种常用的汇总记账凭证，是按一定时期全部分录凭证所涉及会计科目逐一汇总其发生额，并总结全部会计科目合计发生额的汇总凭证；

2、掌握记账汇总表的编制方法： ①将记账凭证按会计科目分类：即将当期业务所填制的全部记账凭证按所涉及的会计科目逐一分类，以便按科目汇总； ②汇总会计科目的本期发生额：根据分类后的每一会计科目的全部记账凭证，分别汇总该科目的借方发生额合计和贷方发生额合计； ③全部会计科目发生额合计数的试算平衡：当全部合计科目分别汇总出各自的当期借、贷方发生额合计数后，利用借贷记账法的发生额试算平衡法，即全部会计科目本期借方发生额合计与全部会计科目本期贷方发生额合计的相等关系，对全部会计科目发生额合计数进行试算平衡； ④根据试算平衡的丁字账户填制记账凭证汇总表：需要注意的是，记账凭证汇总表填写完毕，仍应进行复核，以防止填写过程中出现笔误等情况造成记账凭证汇总表的错误。

三、实验设备：

计算机、基础会计教学系统软件

四、实验步骤

（一）观看视频

通过实验课程观看视频，学习记账凭证汇总表编制方法的演示，在观看过程中重点和须注意点截取相关图片如下：

注：编制程序及方法：检查记贷方的合计金额是否相等不要忘记。

（二）实验操作

1、根据实验要求和实验内容，练习编制记账凭证汇总表，截得实验过程中用到的“资料查看”相关部分图展示如下：

注：“库存现金”、“银行存款”这两个会计账户发生额比较多，应仔细计算发生额，但实验中资料以给出期末余额，直接往上填即可，注意借贷方向不要弄错。

注：“其他应收款”、“原材料”账户的发生额相对较少，只需读取借、贷方的各自余额填入记账凭证汇总表即可。

注：本两个科目的填制也不难，数据简单，直接按前面的步骤填制即可。

2、根据“资料查看”中给出的内容，直接编制记账凭证汇总表，按步骤填好后正确答案如下图所示：

3、注：实际操作过程中不要忘记合计金额的填写和填制人的名字填写，填完后注意对比借方、贷方分别的合计金额是否相等，若不相等，肯定中间填制过程中某个（某些）数据填写错误或者计算错误了，应仔细核对，找出错误点并改正。

（三）实验报告

实验结束后，编写含有实验内容、实验中的问题及解决方法、实验体会等内容的实验报告。

五、实验心得

相比于前几次实验，本次实验安排的内容只有“记账凭证汇总表（科目汇总表）的编

制”，实验内容简单，量少，对前面的内容非常熟悉的话直接半节课就可以完成，但这次实验中也有很多值得注意的地方：

1、从“资料查看”中读取的数据填入记账凭证汇总表中时，注意借贷方不要弄错，也不要重复填制；

2、从“资料查看”中读取的数据填入记账凭证汇总表中时，还要注意数值不要弄错，特别注意错位、漏填等错误，还有数值末尾“0”的填写，分为不要弄错；

3、全部填制好以后要算出总额，对比借贷方向是否相等，若不等一定要仔细核对，找到错误点并改正；

4、最后不要忘记签上填制人的姓名。

自动控制原理实验报告 篇11

初中学生学习了物理热现象中金属物质热胀冷缩的原理，金属热胀冷缩的微观原理是在金属固体中，金属离子间力的作用比较大，绝大多数金属离子被束缚在平衡位置附近做微小的振动。温度升高，金属离子的无规则运动加剧，加剧到一定程度，离子间的作用力已经不能把金属离子束缚在固定的平衡位置附近。宏观表现为金属受热温度升高后体积膨胀。高中学生在磁场章节磁性材料中学习了磁性物质的居里点，任何物质在磁场的作用下都能或多或少地被磁化，只是被磁化程度不同。像铁那样能够被强烈磁化的物质叫铁磁性材料。磁化后的铁磁性物质，它们的磁性并不因外磁场消失而完全消失，仍然剩余一部分磁性。铁磁性物质按剩余磁性的情形分为两种，一种如碳钢、钨钢、铝、镍、钴的合金等，它们的剩余磁性较强而且不易消失，能够保留较强的磁性，这种材料叫做硬磁性 (又称永磁材料) ，另一种如软铁、硅钢、镍铁合金，它们的剩余磁性较弱而且容易消失，这种材料叫做软磁性材料。实验指出，当温度高达一定程度时，硬磁性材料将消失而成为软磁性材料，这一温度叫居里点。电饭锅中使用的是居里点为105℃左右的稀土磁性材料。金属热胀冷缩、磁性材料居里点这两个物理原理在电饭锅温度控制中得到了很好的应用。

二、电饭锅温度控制的过程解释

在日常生活中，我们用电饭锅煮饭是一件很平常的事情，我们通过电饭锅的红黄两个指示灯来判断它是否工作。其实它们的工作过程是这样的：

(1) 插上导线插头通电→红指示灯亮→发热盘发热→升温至70℃低温控制电路断开→升温至105℃高温控制电路断开→两条电路都断开黄指示灯亮。

(2) 红黄两指示灯有三根引出线，电路有两种，一是氖管和电阻串联后直接通在220伏电路上，另一种是低压发光二极管和变压电路相连接。三根引出线中红灯线直接和发热盘的一个接头相连接 (同时连到了电源的一条线) ，黄灯线和高温控制触头相连 (它的上游是低温控制开关和电源另一条线的连接点) ，第三根线也称中性线和高温控制开关的另一个触头相连 (它的上游是发热盘的另一个接头) 。

(3) 红指示灯的作用是监督发热盘是否存在电压，表示发热盘是否在工作。黄指示灯是被高温控制开关和低温控制开关所控制，二者只要有一个导通就对黄指示灯短路，黄指示灯就不亮。但是如果两者都断开则黄指示灯通过发热盘电阻和电源相通而发光。

三、电饭锅温度控制的物理解释

(1) 双电路供电，分高温控制电路和低温控制电路。高温控制就是内锅底部高于某温度 (具体温度由磁性材料决定) 就断开电路，让发热盘停止工作。低温控制是当内锅底部低于某温度 (具体温度可调整) 电路导通能够让发热盘工作，高于某温度则断开电路，不再向发热盘供电。对发热盘而言只要有一路导通就能工作。在高温控制电路和低温控制电路的控制下，发热盘就能在某一温度区间自动工作，完成煮饭、保温的任务。

(2) 高温控制的原理，电路中有一个常开触头，磁缸中有一块磁性材料，居里点大约105℃，开始煮饭时通过拨动杠杆吸在发热盘底部 (同时将一根弹簧压缩) ，这是利用了磁极能吸引铁磁质的物理原理，常开触头闭合，电路导通，电饭锅发热盘工作，当温度升高到105℃以上超过了磁性材料的居里点而失去磁性，在被压缩的弹簧作用下，磁性材料自动脱落，带动电路断开。当然如果需要可用手拨动杠杆使磁铁性材料块脱离底部—触头断开—断电—停止工作。

(3) 低温控制的原理，金属片热胀冷缩—高温时断开电路—低温时合上电路供电。它是一个常闭触头，升温后金属片受热膨胀压迫簧片，使触头断开；降温后金属片冷缩簧片反弹，触头闭合。调温开关可调节临界点，一般在70℃～80℃。

四、电饭锅温度控制的两个探究性物理实验

实验1：低温控制开关对温度的控制

原理：常温下闭合是一个常闭开关，温度升至某值 (如70℃) 就自动断开。反之，温度下降低于70℃就自动闭合。电饭锅中用来实现保温目的。利用的是金属热胀冷缩物理学原理。

器材：酒精灯、火柴、低温开关、导线、电池、小灯。

步骤： (1) 将低温开关和导线、电池、小灯组成一个串联电路，常温下小灯泡发光，说明电路导通。 (2) 点燃酒精灯，对低温开关加热，温度升高超过某一温度 (如70℃) 后，小灯熄灭，说明电路断开。 (3) 当低温开关冷却温度下降低于70℃时，小灯泡发光，说明电路又导通。

实验2：高温控制开关对温度的控制

原理：常温下断开是一个常开开关，手动操作后依靠磁性吸合，当温度升至某值 (如105℃) 就自动断开。电饭锅中用来实现防止煮饭煮过头的目的。利用的是磁性材料居里点的物理学原理。

器材：酒精灯、火柴、磁缸、金属线、老虎钳、烧杯、清水。

步骤： (1) 用老虎钳将一段金属线和固定磁性材料的金属片连接，提起金属线下面的磁性材料块能和铁片吸合，说明具有磁性。 (2) 点燃酒精灯，对磁性材料加热，当温度升高到某一温度时，和磁性材料吸合的金属片自动分离，说明磁性材料块失去磁性。 (3) 将磁性材料块放入盛有清水的烧杯中，冷却，再和金属片接触能吸合，说明磁性材料恢复了磁性。

五、电饭锅的简单维修

学习了电饭锅的物理原理就可以对电饭锅进行简单维修，需要的工具有：大小合适的螺丝刀、老虎钳、万用表。对不能正常工作的电饭锅先拿出内锅再倒置从底部打开，第一步先目测检查有没有烧坏的地方，主要是各连接导线。第二步用万用表测量发热盘是否存在电阻，电阻为无穷大说明发热盘已坏。第三步测量低温开关是否导通，一般情况下它不易损坏，常温下客观存在应该导通即电阻为零，否则已坏。第四步用左手从电饭锅壳体内压住高温开关再用右手轻压和高温开关相连的一根金属杠杆 (类似于煮饭时在外壳侧面的操作) ，如果发现有磁性吸力说明高温开关没有坏，否则已坏。

参考文献