计算机测控中国石油大学.docx
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计算机测控中国石油大学
实验记录本
六组
组长：
张奥翔
组员：
张春虎、张强、陈兴佩、吕为康、刘智
——注:
图像经ps调色处理，未改变图像内容
实验一
现象：
实验记录如下：
1、当信号发生器输出波形为方波时：
（左侧示波器，右侧pc机）
2、当信号发生器输出波形为三角波时：
（左侧示波器，右侧pc机）
3、当信号发生器输出波形为正弦波时：
（左侧示波器，右侧pc机）
出现的问题
可能原因
解决方法
示波器不显示波形
采集卡管脚接错
示波器通道接错
先检查示波器通道，再查阅指导书，重新设置跳线
波形显示不全
示波器和采集卡接线接触不良
示波器未调整
检查接线，示波器设置为Autoset
实验二
现象：
1、当程序设置输出波形为0~5V正弦波时：
2、当程序设置输出波形为0~10V正弦波时：
3、当程序设置输出波形为-5V~5V正弦波时：
实验数据：
出现的问题
可能原因
解决方法
在程序中DA输出范围设置的是0-10v,采集卡跳线设置的是-5v~+5V。
结果DA输出到示波器的波形是-5v~+5V
示波器用的原码值输出，0对应DA输出最小值，4095对应DA输出最大值，所以跳线调成±5V的话，输出范围就大概是±5V，DA输出实际范围是受到跳线控制的。
打开采集卡，重新设置跳线，并修改算法。
实验三
现象：
设置驱动器和程序细分值均为32，再次连接好电源、驱动器、采集卡、步进电机后，启动程序，在键盘上输入转速和转向后，电机转动。
获得的数据如下表所示:
圈数/r
所用时间/s
实测转速/rpm
程序设定转速/rpm
绝对误差
相对误差
150
60.66
148.3679525
150
1.632047478
0.010880317
150
60.51
148.7357462
150
1.264253842
0.008428359
150
60.42
148.9572989
150
1.042701092
0.006951341
50
30.13
99.56853634
100
0.431463657
0.004314637
50
30.19
99.37065253
100
0.629347466
0.006293475
50
30.09
99.70089731
100
0.299102692
0.002991027
50
60.13
49.89190088
50
0.108099119
0.002161982
50
60.03
49.97501249
50
0.024987506
0.00049975
50
60.21
49.82561036
50
0.174389636
0.003487793
25
60.02
24.99166944
25
0.008330556
0.000333222
25
60.16
24.93351064
25
0.066489362
0.002659574
25
60.11
24.95425054
25
0.045749459
0.001829978
由上表发现，速度越大，误差越大，误差可能来源于数圈数带来的误差。
设定的转速和实际转速基本吻合。
出现的问题
可能原因
解决方法
电机在某一转速时抖动不转动
驱动器和程序设置的细分值不同
重新设置细分值，使两者设置相同，计算出步距角1.8度
实验四
现象：
1、连接好电路后，用万用表进行检测，控制线悬空时，测得各点电压
2、对步进电机的四相按照A、B、C、D相顺序进行插拔时，电动机会朝着一个方向转动。
3、在运行程序后，电动机可实现特定速度的正转与反转。
4、电机进行单四拍、双四拍等方式转动时，示波器显示如下
（1）单四拍正转
（2）双四拍正转
（3）单双八拍反转
节点电压如下：
节点对地电压/V
节点
单四拍正转
双四拍正转
单双八拍反转
1
21.11
21.21
21.18
2
12.23
12.22
12.23
4
2.689
5.38
4.12
5
2.691
5.32
4.15
6
2.694
5.4
4.034
7
2.706
5.41
4.036
8
2.433
4.88
3.651
9
2.423
4.85
3.641
10
2.456
4.81
3.659
11
2.477
4.89
3.661
12
3.895
2.93
3.374
13
3.975
2.919
3.371
14
3.986
2.916
3.335
15
3.947
2.899
3.453
16
5.14
4.98
5.19
出现的问题
可能原因
解决方法
导线冒烟软化
线路短路，电桥接错
检查电路、电桥接法，经请教老师后，得知电桥接法错误
电机运转不正常
线路或元件出现问题
检查电路及元器件，发现更换稳压芯片后恢复正常
插拔检查时，有一相不转动，其余正常
该相所在的支路线路接触不良或Mos管出现问题
经万用表检查后发现线路接触良好，更换Mos管后恢复正常
驱动电路搭好之后，插拔检查的时候电机可以转动，用程序控制的时候不动
接线接触不好，应用的导线过细，接头处氧化
换掉接触不好的接线
插拔检查时，某一相电机转向与其余三项相反
根据右手螺旋定则，可能线圈电流反向
调整线圈接法后恢复正常
实验五
现象：
连接信号发生器，采集卡，示波器，pc机后，启动程序，分别让信号发生器输出正弦波、三角波、方波等波形，并改变频率幅值等参数，观察波形、幅值、频率等
示波器显示：
异常正弦波，（波峰）
测试得
正弦波采集范围为400Hz——25KHz
方波为100Hz——20KHz
三角波为150Hz——20KHz
出现的问题
可能原因
解决方法
幅值为5V当波形为正弦波时，偶尔部分波峰显示为直线，较为明显
1、采集频率不合适，采集的点数过少h
2、内存存满未释放
目前已解决，重新打开信号发生器和采集卡，释放内存后，此种现象消失。
实验六
现象：
连接好采集卡、pc机、示波器后，启动程序，用键盘控制波的波形、频率，可在示波器上观察到输出的波，同时pc机上也显示出波形。
实验数据：
1、程序设置的波和示波器显示的波比较
出现的问题
可能原因
解决方法
正弦信号在屏幕上显示的时候，画到5000个点左右不能继续再画
提供的绘图程序中，清屏函数创建的画笔和笔刷对象未手动释放，多次循环后分配的句柄数量超过限制
在清屏程序中将临时创建的句柄释放
程序设置的输出频率和示波器显示频率不一致
程序算法出现问题
程序中添时钟函数，计算程序运行的时间，每次时间变化即图上的一个点发生变化，运行的时间即是每次点变化的时间，根据三种波的计算公式，得到运行时间、频率和显示波形的关系。
波形出现锯齿
程序运行时间有延时
减少延时
程序在运行过程中出现错误导致中断
存放输出函数信号的数组过小
数组容量扩大
实验七
现象：
设置好驱动器和程序细分值，再次连接好电源、驱动器、采集卡、步进电机后，启动程序，电机开始按给定方式转动。
转动过程结束后，开始在PC及上显示电机的转角、转速。
出现的问题
可能原因
解决方法
GDI绘制角度时，只能绘制绘制第一步的90度
程序中步数变量K在循环中一直被置1
把k++设置在循环外
转角图形无法从上一次转角结束位置开始绘图
绘图时起点位置不正确
重设一个数组存放结束转角位置，根据下一次转角开始绘图位置即上一个转角结束位置这个逻辑进行修改，得到正确结果
运行过程中出错，导致中断
停顿三秒时，速度为零时间运算公式【t=角度/速度（rpm）】出错
添一个if（v==0）的判断
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