通用機(jī)電測(cè)控教學(xué)平臺(tái)的研究.pdf

1、隨著國(guó)家教育事業(yè)的發(fā)展，高等教育從精英教育逐步進(jìn)入大眾化教育，本科高等教育越來(lái)越普及。但相對(duì)于接受高等教育的人數(shù)的增加，現(xiàn)代化的教學(xué)手段和資源仍然很缺乏，在機(jī)電專業(yè)領(lǐng)域里尤其如此。目前國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上有多種相關(guān)的教學(xué)產(chǎn)品。對(duì)其典型產(chǎn)品分析后發(fā)現(xiàn)，它們雖各有特色，但都不是專門(mén)針對(duì)機(jī)電測(cè)控教學(xué)的產(chǎn)品，不能滿足專業(yè)課程教學(xué)需求。因此，有必要研發(fā)一種新的針對(duì)機(jī)電專業(yè)課程教學(xué)的機(jī)電測(cè)控教學(xué)平臺(tái)。
　　 通過(guò)對(duì)機(jī)電測(cè)控典型實(shí)驗(yàn)的分析，得到機(jī)電測(cè)

2、控實(shí)驗(yàn)的普遍需求：具有濾波等信號(hào)調(diào)理功能的模擬通道，足夠精度及采樣速度的AD轉(zhuǎn)換器，滿足數(shù)字信號(hào)處理要求的運(yùn)算能力，直流電機(jī)和伺服電機(jī)等執(zhí)行器的驅(qū)動(dòng)能力，多種上位機(jī)接口和便捷的人機(jī)交互界面。針對(duì)這些需求，本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種高端方案和低端方案搭配的機(jī)電測(cè)控教學(xué)平臺(tái)，即以51單片機(jī)為基礎(chǔ)的低端方案，和以ARM7處理器為核心的高端方案。兩種方案有各自的特點(diǎn)并能覆蓋各種類型的機(jī)電測(cè)控實(shí)驗(yàn)。
　　 低端方案以LPC925單片機(jī)為核心，可

3、直接驅(qū)動(dòng)兩路直流電機(jī)和兩路伺服電機(jī)（舵機(jī)），單片機(jī)的I/O口全部開(kāi)放，并帶有板載的實(shí)驗(yàn)板，可在實(shí)驗(yàn)板上搭建傳感器電路。低端方案體積小，具有運(yùn)動(dòng)控制能力，配合各種傳感器，可將其嵌入到機(jī)構(gòu)中作為控制核心。
　　 高端方案以32位的LPC2142處理器為核心，具有強(qiáng)大的運(yùn)算能力；6路信號(hào)調(diào)理通道和6路10位精度20KHz采樣頻率的模數(shù)轉(zhuǎn)換器可用于數(shù)據(jù)采集；4×4鍵盤(pán)和8位數(shù)碼管模塊以及128×64圖形點(diǎn)陣液晶顯示模塊提供了良好的人機(jī)界