1.序号：JO-6500
2.名称：创新型自动控制教学科研平台
3.类别：《自动控制原理》、《电机拖动》、《交流调速系统》、《直流调速系统》
4.市场价格：68000元
5主要功能：
传统的自动控制、电机拖动、交直流调速等实验均采用电子零件的组合执行调速控制实验，这类大实验台式的实验室在国际发达国家已经过时十几年，学生只是在实验报告中写上读出的示波器数字，究竟是如何得来的？过程如何等，均不清楚。这也是我国自动控制及电机调速教育领域落后于发达国家的体现。
在科研方向：各种形式马达除应用于加工机器外，并已普及应用于家电与通讯产品，然而学术界在马达控制设计研究，大部分使用PC插卡方式，利用计算机计算能力设计研究各种先进控制方法，使得马达效率提高，精度更准，速度更快，虽然研究相当成功，也不断提高学术领域，但如想将研究技术转移产品上，其控制器成本太高（PC加控制卡），使得学术研究领域无法落实于业界所需要产品上；这几年半导体技术不断提升，相对的多家半导体看好未来市场，开发出马达专用芯片，使得控制器成本大幅降价，也符合业界可接受生产成本，其中以TI（DSP2812系列）为主，目前学术界大部分也使用此发展工具做各种研究与应用，也出现蛮多应用实例，但现今产品技术不断提升，相对产品生产价格必须不断下降，也因此必须有价格更低廉、功能精确度更好专用芯片，因此学术界除以往在马达控制设计研究，并开始研究专用芯片设计与规划，使得这几年IC设计语言VHDL也开始受到重视，因此学习VHDL语言与使用FPGA应证加上在马达控制设计研究为未来研究方向。
6.技术指标：
FPGA控制模块
1、 采用Xilinx 3S1000 FPGA 可程序逻辑闸（插卡式并可任意更换不同容量），并提供具备合法版权自制 DSP 交直流马达控制芯片。
2、 TI- MSP430 省电型 16 位微控器。
3、 与 PC 联机采用 USB 2.0 传输，可任意设定控制参数作实时控制。
4、 12 Bits 2 频道 ADC 模拟输入讯号。
5、 12 Bits 2 频道 DAC 模拟输出讯号。
6、 128K RAM 与 512K Flash ROM 内存。
7、 26PIN 输出界面，提供交直流伺服马达控制接口。
8、 光纤输出端口与光纤数入端口。
下板显示模块
1、与FPGA控制模块连接采用双排50Pin连接。
2、四位数 LED 七段显示功能控制。
3、4＊4 矩阵键盘输入控制。
4、16点 I/O 由 LED 显示，并提供输出接点。
5、固定于可移动式（155*80 ㎜）卡座模块。
直流伺服马达驱动模块
1、 驱动功率芯片采用4组MOSFET。
2、 保护驱动电路可防止驱动功率芯片烧毁。
3、 PWM与ΦA、 ΦB皆以LED显示动作。
4、 具备过电流、过电压保护。
5、 与FPGA控制模块采用26Pin 连接。
6、 固定于可移动式（155*80 ㎜）卡座模块。
直流伺服马达
1、 直流伺服马达采用瑞士原装进口。
2、 额定功率 15 Watt 。
3、 额定转速 4500 rpm。
4、 额定电压 ± 12 伏电压。
5、 500 P/R 光电译码器，与马达结合一体。
6、 位置控制精度达0.18度。
7、 ΦA、 ΦB 二相检出。
8、 直流伺服马达采用L型架，并固定于驱动模块内。
9、 铝圆盘指示马达位置。
三相变频驱动模块
1、使用IPM IGBT模块驱动电路。
2、IGBT额定为600V, 20A以上。
3、采用0.05Ω、 20W、 1％精密电阻作3相电流量测。
4、俱过电压,过电流保护。
5、与FPGA控制模块采用26Pin 连接。
6、固定于可移动式（200*120 ㎜）卡座模块。
交流伺服马达（三相电源）
1、 额定输出 1000 W
2、 额定扭力 24.3 ㎏-ｃ㎡
3、 最大扭力 72.9 ㎏-ｃ㎡
4、 额定转速 2000 ＲＰＭ
5、 最高转速 3000 ＲＰＭ
6、 连续电流 4.2Ａ
7、 最大电流 12.6Ａ
8、 光学编码器直接联结马达，精度为 2500P/R
9、 位置控制精度达0.03度
10、提供霍耳组件输出信号
11、模块式马达固定底座与位置指示旋转盘
交流变压器：
1、输入电压220V
2、输出电压50V
3、输出电流0~4A
4、固定于手提式控制箱(含开关﹑指示灯)
系统软件
1、 系统操作使用FPLC人机图控系统设计。
2、 静态绘图分平面、直线、文字图形等设计。
3、 动态数据显示提供数字、灯号、示波器、水银柱、按键、选项等动画指令。
4、 可选择简单易懂图形输入操作法，设计静态与动态图形监控画面。
5、 提供4频道示波器实时显示功能。
6、 提供16频道24M逻辑分析实时显示功能
7、 示波器分析信号可由鼠标任意放大、缩小，平移、合并等设定功能。
8、 提供在FPGA中DSP 指令群采用29组精简指令。
9、 堤供所有模块详细电路图及说明。
10、 提控交直流马达DSP芯片VHDL合法原始码。
11、 透过适当的FPGA电路设计，各网络节点都可透过光纤网络和其它任何网络节点作同步通讯，执行FPGA内部存储器的数据交换。数据交换频率可达1KHz以上。
12、 提供马达控制教学实验软件如下：
系统本体: 本系统安装于大约 460*310*70 ㎜ 滑轨式ㄇ字型控制箱,容易放置于实验台上操作,并提供高级手提箱易于收藏,本系统必须搭配计算机使用。
7.与同类产品比较：
一、 设备体积
1. 传统实验设备体积庞大，并导致效率低下
2. 俊原科技自动控制实验设备精简、精致，效率也大大提高。
3. 只增加应用模块与控制软件，可支持自动控制实验等课程，其他厂商必须购买不同实验设备，不仅占用实验空间且浪费学校预算。
二、 组成方式
1. 传统的自动控制实验采用电子电路的组合执行最基本调速控制实验，这类实验设备在国际发达国家已经过时十几年，这也是我国自动控制教育领域落后于发达国家的体现。
2. 俊原科技采用国际最新的自动控制实验室技术，以FPGA为设计DSP控制芯片取代传统的电子电路控制方式，直接面向DSP芯片的开发研究。进而，适应现代马达控制芯片相关产品的开发设计。
3. 俊原科技创新平台采用国际最新主流的开放式自动控制教学科研平台，以学生为导向开展实验和教学研究；主驱动器为赛灵思100万门的FPGA可编辑逻辑闸。为自己设计的自动控制芯片取代传统的电子零件控制方式，直接面向自动控制的开发研究。本教学科研平台除提供传统自动控制教学实验外，还提供了FPGA设计DSP伺服电机控制芯片所有源代码，非常容易做二次开发研究，也有DSP完整成形过程实验，非常符合学校重新规划完整的全新技术伺服电机与自动控制实验室。
三、实验室适用的课程
1、传统的自动控制实验室仅适用于《自动控制原理》、《电机拖动》、《交直流调速系统》等课程的实践教学任务，培养学生功率器件应用，运动控制系统等方面的运行、维护和设计的基本能力。
2、基于FPGA的俊原科技创新实验室的功能大大的增加，对计算机原理、单片机原理、传感器原理、电机拖动和机械原理等相关课程进行整合，结合了智能控制、先进传感技术，具有极强的实验性;该实验室方案让学生充分掌握电路设计、嵌入式系统技能以及机电系统整体的规划，培养机-电-软综合设计能力。
四、实验室特点
1、传统实验室的特点：
a. 实验中更多的强调教的过程，忽略了学生的主动性、创造性与开发性。
b. 过分强调理论性，教学与实际相去甚远。
2﹑创新实验室的特点
a. 创新实验室真正实现“由实践验证理论，由实践认识理论”的教学模式，通过提供开放性的实验平台，真正开发学生的创造能力。
b. 淡化理论，强调操作和现场维护，以简单的开发作为出发点和归宿，达到工学结合的目的，保证学生所学与实际应用紧密结合。
c. FPLC 图形化实验设计软件,可将实验原理﹑说明﹑分析与结果自行规划设计﹐时时显示量测电压电流数据值与波形﹐取代传统实验台必须配置高级示波器与信号产生器﹒
d. 创新实验室具有延伸性，以FPGA为平台的创新实验室可以将电力电子和机电系统延伸至九个方向，分别是：电子实验室、嵌入式系统、能源采集系统、芯片开发（SOC）、通信原理、光纤通信、FPGA学习以及VHDL语言的学习。