（必修）自动控制实践 A 实验

（必修）自动控制实践 A 实验

最近由吴俊达于 2025 年 1 月 18 日更新：更新 2022 实验报告版本；更新 README (#13)

课程基本信息

课程的相关任务见 materials 文件夹下的文件 2024_自动控制实践A综合实验.pdf。如要参考实验的详细思路，请见 labs/2023/WJD 文件夹下的答辩 ppt。
简单来说，这门综合实验就是，两人一组，制作一块有刷直流电机驱动板，包含 PWM 发生模块（用 TL494）、功放模块（L298，没错，从大一用到现在的 L298）、相对旋转编码器（测电机转速）、电流采集芯片（ACS712）。最后再用这块板子测试一些直流电机基本特性。这其中也训练一些焊接技能，有时也需要做一些仿真（甚至因为 L298 过于古老还要临时用一次 Proteus）。
2022 年的课设除了报告要求不同外（报告总是会一届比一届多的）本质上和之后（目前到 2024 年）无异，「实验要求与流程」这一文件也可提供有关思路，大家亦可参考。
注：课程的实际情况和 ppt 上写的有些不同的地方，需要提前拷问老师从而尽早做安排。如编码器的参数表；自控实践 A 期末考试实际上并不包含综合实验的内容；综合实验的报告并不需要当堂交，什么时候交都可以（除了给分上可能略有差异）。

文 / Oliver Wu, 2024.9; psp_dada, 2025.1

一般会分成若干教室上课，每个教室都会有老师和助教。遇到问题建议优先寻求网络、然后再找助教。推荐上半岛小芯查 datasheet。

文 / Oliver Wu, 2025.1

课程性质：

这门课是本科期间与硬件最为相关的一门课程了，但是做出来的成品含金量只有大二甚至大一学生的水准。
对于从来没有接触过硬件设计的同学，这门课程姑且相当于入门，但除了一个任务说明 ppt，没有给学生相应的任何指导，学生只得自力更生—— 入门课没有入门的样子。
2023 及以前叫课程设计，2024 开始叫实验。从名字的更改也能看出，其实并没有什么设计的感觉，因为选型都是老师决定好的，所有的报告和答辩，其实都只是在帮老师阐释这个选型的合理性。
用的接线方式是在下发的 PCB 板上飞杜邦线。说是为了锻炼学生设计能力，实则一是完全不符合工程做法，二是完全没有设计感—— 安排得明明白白的模块，有什么设计思维可言？

给同学们的建议：

虽然选型没有要求，但对于电路结构、参数的设计还是有一些要求。据我观察，2023 年，有许多同学在设计 TL494 电路时，完全不会阅读手册，甚至很清晰的典型应用也没读明白，最后靠抄别人电路通过；不关注模块前后关系，输出的电平等级直接烧毁后级的 L298。
2024 年，有了前人的报告后，不理解原理就硬抄，导致出了问题不会排查的现象更多了。这里建议大家，如果要参考学长学姐的设计，要确保先阅读相关芯片的 datasheet，对实验原理有基本的理解，方便后续排查；测量电路好坏时，要有顺序和步骤，一般先查接线（断电用通断档），再上电查电源，再查一些确定性的信号。
再附上一个和电路设计无关的点：注意测量电机机械特性时转矩的数量级。
不要因为这门课电路设计简单，而对从事硬件工程师工作产生不切实际的幻想。实际硬件设计需考虑的东西要复杂得多。

结束语：