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2007年11月20日     收藏 打印 推荐 朗读 评论 更多功能 
家里的实验课
  10月30日晚7时半,杨晓卓在秦皇岛的家里打开了电脑,登录浙江大学网络实验室终端。根据课程进度,她这次实验的内容是“吹摆”实验。

  吹摆实验相对简单,是《控制理论》教学课程中的一个实验项目。实验利用PID及各种自定义算法,对风扇转速控制,将摆叶吹到所设定的角度。

  具体而言,就是通过闭环控制,将角度传感器测到的角度与设定角度进行比较,采用脉冲宽度控制输出电压控制风扇,输出风力吹动吹摆。

  打个比方,类似于我们对着挂在横杆上的一张纸片吹气,令其达到一个预先设定的角度并相对固定下来。

  实际的任务,就是记录这个过程中设定的控制参数和实验波形,并掌握PID控制算法中各参数对控制效果的影响。

  杨晓卓凭自己的用户名登实验室后,进入“吹摆”实验界面,开始了她的实验之旅。

  实验室里,吹摆实验位置上的一盏灯自动打开,照亮了实验装置。

  接着,一只摄像头启动工作,对准实验装置。通过这只摄像头,杨晓卓可以在电脑屏幕上清楚地看到实验室里摆叶被吹起的整个过程。

  “网络实验室系统设有一个现场视频服务子系统,使远程教育的学生可以观看实验对象的实际动作,达到和在实验室里直接观看实验同样的直观感受。”主持这项工作的浙江大学电气工程学院朱善安教授说。

  除了操作实验装置,各种实验数据会即时显示在电脑界面上,实验步骤是否正确,以及实验结果等各项数据,均同步反应,学生可以实时调节实验参数,以达到完美的实验效果。

  令杨晓卓有一点点不满的是,由于学校的服务器老化,加上要上实验课的学生太多,有些学生操作比较慢,导致她等待的时间太长。

  “这个问题我们正在想办法解决。但相对来说,等待实验时间,远程教育学生花的时间不比在校生多。这套系统开发成功后,在所有开放时间里,学生不管白天黑夜,都可以上网操作,大大提高了实验资源的利用效率。”朱善安说。

  这个网络实验室可以24小时不间断运行,可以让能上互联网的人,通过远程控制这里的实验设备,在网上完成实验并取得实验结果,完全不受空间和时间限制。操作实验时数据在网络上即时传递,几百个人可以在几秒钟之内获得实验数据。

  而在校生要进普通实验室做实验,同样得排队。一个实验要两人一组,才能保证每个学生都能做到实验。在进实验台之前,学生们还得做一两个小时的准备。

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