组态仿真控制技术在PLC教学中的应用

针对PLC教学实验中存在的问题,介绍了一种将组态仿真技术应用于PLC教学实验的方法,分析了该系统的结构功能,开发工具,开发关键技术和实现方法,以及设计实例。组态仿真技术与PLC教学实验结合能极大的丰富实验内容,激发学生的参与热情,从而提高教学质量。     

基于PLC与触摸屏的物料分拣教学实验台设计

针对高校实验设备功能单一等问题,设计了一种基于PLC与触摸屏的物料分拣教学实验台。将传感器技术、液压与气动控制、机电传动与控制、MCGSE组态开发、PLC控制技术有机结合在一起,形成一个多功能教学实验平台,可完成传感器技术实验、液压气动实验、机电传动实验、MCGSE组态实验、PLC控制实验以及控制电路实验,保证了教学实验设备的先进性与创新性,提高学生的动手和实践能力。     

电动汽车行驶工况虚实结合实验教学系统设计

为满足电动汽车行驶工况实验教学多样化的需求,结合北京理工大学实验教学实际情况,开发了一套虚实结合的电动汽车行驶工况实验教学系统。该系统综合了虚拟实验和实物实验的优势,虚拟实验部分主要在Matlab/Simulink软件平台上完成,实物实验部分依托测试设备完成。实验教学结果表明,该系统加深了学生对于车用工况的理解,有效提高了学生的工程实践能力。     

四缸电液伺服同步举升实验系统设计

设计了一种基于工业PLC的四缸电液伺服同步举升教学实验系统。该系统融合PID控制算法、电液伺服驱动技术、PLC控制技术、磁致伸缩位移传感器技术、现场总线技术和机电传动与控制技术,形成了一套集机电液一体化的多功能进阶型教学实验系统,既可以完成机电传动控制实验、液压传动实验、位移传感器技术实验、PLC控制实验等基础性教学实验,还可以实施现场总线实验、单缸伺服PID控制实验和四缸伺服同步PID控制实验等高科技水平的进阶型教学实验,具有一定的教学实验创新性和先进性,能够有效地满足培养拔尖型大学生创新实践能力的需要。     

虚实结合数字电路实验平台开发

随着计算机虚拟仿真技术的发展,虚拟仿真实验在电子电路实践教学中应用越来越广,但和实物实验相比,它具有真实感不强、不利于培养学生动手实践能力等缺点。为同时实现仿真实验和实物实验的优点,开发了一个"虚实结合"的数字电路实验平台。该平台可以同时开展数字电路虚拟仿真实验和实物电路实验,并且将虚拟实验电路和实物实验电路的运行结果同时输出到自行设计的虚拟器件上进行比较,以验证所设计电路的正确性。利用该平台还可以简化实物实验中繁琐的线路检查过程。实际运行结果表明,该平台有助于提高学生对数字电路实验的兴趣,提升数字电路实验教学的效果。     

双电动机电伺服同步驱动实验系统设计

设计了一种基于工业PLC的双电动机电伺服同步驱动教学实验系统。该系统融合了"等同式"同步算法、内外闭环控制理论、电伺服驱动技术、PLC控制技术、旋转编码器技术、现场总线技术和机电传动与控制技术,具有结构紧凑和机电一体化集成度高的特点,既可以完成机电传动控制实验、位移传感器技术实验和PLC控制实验等基础性教学实验,还可以实施现场总线实验、电伺服控制实验和双电动机电伺服同步控制实验等高科技水平的进阶型教学实验,具有一定的创新性和先进性。     

虚实结合的大型设备PLC实验系统设计与开发

以常用机电设备电梯为实验对象,开发了虚实结合的大型设备PLC实验系统。系统的上位机采用组态王虚拟大型设备运行、下位机采用真实PLC。该系统可逼真地模拟大型设备运行过程,当连接真实设备时,能实现监控且操作简单。它能够满足众多学生在实验室进行PLC控制大型设备的实验,实现面向大型设备的PLC控制实验进课堂的需求。     

虚实一体化的DQPSK调制与解调系统

基于DQPSK调制与解调教学知识点和基于半实物虚拟仿真理念,架构了网络化的实验室和虚实一体化的DQPSK调制与解调系统实验平台。该平台允许学生完成真正的硬件实验,逐层认识DQPSK调制与解调、观察真实的电信号,并且大大扩展了实验时间和地点。虚实一体化的DQPSK调制与解调系统实验符合教育部实验室建设"能实不虚,虚实结合"的理念,并且有助于向社会普及通信基本知识。     

“可编程控制器”课程实验教学与实验考核方法研究

针对当前教学实验与实验考核的缺点,将虚拟控制对象引入到PLC课程教学实验中,通过实验评分程序实现了PLC实验考核模式,改善了课程实验条件和课堂教学效果,完善了操作考试制度.     

构建虚实结合的计算机网络类实验平台的研究

遵循"虚实结合、能实不虚、开放共享"的原则,构建了LIMP+CVM+NTC+RCMS的虚实结合的计算机网络类实验平台。该平台整合了软件共享虚拟资源、仪器共享虚拟资源和远程控制虚拟资源,是一个多课程、全方位、开放共享的虚实结合的平台,实现了实验环境灵活部署、网络拓扑虚拟设计、物理设备远程控制,使虚拟仿真实验和传统实验相融合,增强了虚拟拓扑设计的可见性和物理组网的灵活性。     

Unity3D下构件化虚拟仪器功能实现方法

三维虚拟现实漫游仿真和虚拟仪器实验过程仿真是目前两种主要仿真手段,前者能够很好地模拟真实实验场景,后者则能更好地仿真实验细节。为了解决传统虚拟实验交互性弱、开发周期长等问题,提出了一种Unity3D下的构件化虚拟仪器功能实现方法。首先在Unity3D平台上开发多种标准化、可复用的虚拟仪器;然后将虚拟仪器引入虚拟现实场景中,并通过基于事件中心的观察者模式实现虚拟仪器的通信和数据流动;最后,依据构建的虚拟仪器开展典型机械工程测量实验。结果表明,与传统虚拟实验相比,该方法具有更好的真实性、交互性,同时构件化的思想缩短了开发周期。     

虚拟仪器技术对改革实验教学的作用

利用虚拟仪器技术的实验教学具有明显的优势与可行性,因为虚拟仪器具有方便易用、效率高、集成功能强、形象直观等特点;LabVIEW是虚拟仪器的一个典型,利用LabVIEW与计算机多媒体技术相结合,可实现对传统实验教学的提高。     

虚拟仪器技术在医疗仪器教学中的应用

介绍了一种采用LabVIEW开发平台来实现医学仪器原理课程实验教学的新方法。以人体心电信号测量为例,探讨了以虚拟仪器技术为核心的医学仪器设计实验的应用,大大提高了实验效率,降低了实验成本,增强了学生的积极性和创造性,对构建新的医学仪器原理课程实验教学方案、研究式实验教学模式做了有益的探索。     

基于虚拟仪器的自控原理实验教学软件开发

结合虚拟仪器技术,采用LabVIEW图形化编程语言及其PID工具包、模糊控制工具包、控制设计与仿真工具包,针对温度与液位控制,开发了一套自动控制原理实验教学软件。将自动控制原理运用到Lab-VIEW的虚拟仪器系统进行虚拟实验教学,可以方便、直观地模拟真实实验,提高教学效率、改善实验效果、降低实验费用,有利于更好地培养学生的自主性和创新性。     

基于虚拟仪器的实验教学

介绍虚拟仪器的特点，论述了虚拟仪器和实验教学的关系，介绍了利用虚拟仪器开发的虚拟信号分析仪和压力容器应力检测仪。经过使用，取得了较好的实验效果，提高了教学水平，而且可以应用在综合性和创新性实验中，能够满足教学改革不断发展的要求。     

虚拟仪器在光衍射实验中的应用研究

虚拟仪器(virtual instrument简称VI)是20世纪80年代兴起的一项新技术,是现代仪器仪表发展的重要方向,相对于传统仪器它有许多无可比拟的优点.通过利用现代化的虚拟仪器来进行传统的光的衍射实验,改进了实验教学方法,优化了实验过程,从而使物理图像更加清晰直观.     

多功能虚拟示波器教学实验平台设计与课程教学改革的思考

示波器是在教学和科研中分析、比较信号的综合性仪器,本文首先对高等院校教学中示波器的使用情况进行分析,提出使用虚拟示波器进行相关课程教学实验的思路,在此基础上,设计了一种新型的具有多通道和网络等多功能虚拟示波器实验平台,介绍了实验平台各个功能模块的设计过程,重点论述了网络监控功能的实现方法。应用测试表明,使用该虚拟示波器既可以实现常规示波器的功能,同时利用其网络功能实现采集数据的多机使用,方便教学实践,极大提高了教学效果。     

基于Proteus与Keil的虚拟实验室构建

目前模拟电路、数字电路、单片机等课程的教学主要是以理论教堂为主,实验设备大多是成品,功能单一,教学开展困难,学生很难了解实验设备中的细节设计,导致学生动手能力难以提高。通过Proteus与Keil的联调构建虚拟实验室,运用实例说明该实验室的工作过程,验证了其可行性,解决了目前实验室建设成本高、资金短缺,实验设备落后、更新缓慢等不足。具有很大的推广价值。     

基于虚拟仪器的通信原理远程实验平台设计

介绍一种基于虚拟仪器的通信原理课程远程实验平台。为了给学生提供通信原理课程开放性远程实验教学环境,充分利用实验室的设备资源,利用PCI-6251数据采集卡及基于LabVIEW的Web服务器实现了该实验平台。该平台基于客户机/服务器/虚拟仪器的架构构建,学生可通过校园网远程登录实验平台,对真实的实验设备进行远程操作,包括产生各种测试信号,将信号路由到指定实验模块、远程采集和分析实验数据等。位于实验设备和虚拟实验服务器之间的数字电位器模块还允许学生远程调节实验电路的工作参数。应用表明,该平台具有良好的真实性、开放性和可扩展性,能够满足学生进行远程实验的要求。     

基于物联网基础下的大型仪器共享平台管理模式

大型仪器设备是高校教学实验室的关键设备,也是进行科研活动的重要资源。如何提升大型仪器设备的共享度,实现大型仪器的高效率应用成为设备管理人员面对的重要难题;设计基于物联网的自主体系结构和大型仪器共享管理体系,采用模型Model-视图View-控制器Controller(MVC)设计思想构建包括应用层、网络层和感知层3层架构的大型仪器共享平台,通过用户中心模块、统一检索和预约模块、集中式数据统计分析模块、刷卡收费模块和虚拟实验和考核等模块完成大型仪器的有效共享,实现大型仪器的科学共享和高效管理;并通过强化预约管理模式和加强实验技术人才培养来提升大型仪器的应用价值。