交通运输专业实验教材
计算机控制技术实验指导书
长安大学汽车学院
二零一四年五月
前 言
通过实验更进一步加深对课堂教学的理解，增强感性认识和实践环节，培养学生的实践环节和动手能力。使学生了解工业控制计算机的组成，掌握工业计算机测控系统的工作原理，使学生能够自己动手配置工控机，进行简单的测控信号调理，实现基本控制；通过实验实习，了解计算机在汽车检测中的应用。
教师指导和学生自己动手操作相结合的方法完成实验。
目 录
实验一 工业控制计算机的组成结构 (1)
实验二 常用控制接口卡测试 (3)
实验三 传感器信号测试 (6)
实验四 测控C语言程序设计 (8)
实验五 汽车性能检测控制系统 (10)
附录一 ACL－8112HG数据采集接口卡设置介绍 (12)
附录二 力传感器使用说明 (13)
实验一 工业控制计算机的组成结构
一、 实验内容
1、认识工业控制计算机的基本结构
2、了解工控机的特点及组成方法
3、计算机硬件环境设置方法
二、 实验目的及要求
通过实际拆解主机，掌握工控机的组成原理及配置方法，明确工控机地板、CPU卡、显卡、外部存储设备等之间的关系，认识工业控制卡常用的ISA、EISA、PCI等扩展槽形式。通过19”标准机箱结构，使学生了解工业控制计算机的可靠性特点，认识计算机外部存储器设备的保护结构、主机箱散热方法及地板插件固定方法。
三、 实验设备
1、工业控制计算机3台
2、常用工具1套
四、 实验步骤
1、打开主机箱上盖，去掉压板。
2、认识工控机基本组成结构，电源、底板、CPU卡、显卡、外部存储器、键盘、鼠标、显示
器等连接关系。
3、认识底板的结构特点，指出ISA、EISA、PCI扩展槽的特征；
4、认识CPU卡，指出CPU、内存、BIOS芯片、嵌入式电子存储器插槽位置，掌握其功能。
5、去除外部存储设备的连接线，拆下外部存储设备的安装单元，认识各种外部存储器，安装
结构的防震措施。
6、安装外部存储设备单元，连接软驱连线，开机观察启动过程，认识计算机系统引导方法。
7、连接硬盘连线，重新开机观察启动过程，比较两次开机过程的异同，认识软盘和硬盘的系
统引导方式。
8、连接好光驱连线，重新开机，配置BIOS设置参数，认识软盘、软盘、光驱引导系统的顺
序。
9、认识BISO配置系统，了解基本BIOS选项的功能。
五、 注意事项
1、拆机前，确认关闭计算机，拔下电源插头。
2、拆除螺钉时，应记住位置、数量，谨防掉入计算机内，引起短路。装回时，应注意品种、
数量，不得装错。
3、摘除线缆、安装线缆时应注意锁紧、定位装置，不得强行操作。
六、 思考题
1、总结工控机可靠性特点。
2、BIOS设置启动顺序，一般依据什么原因？
3、比较电子盘、硬盘、软盘在应用中的优缺点。
实验二 常用控制接口卡测试
一、实验内容
1、认识工业控制卡的基本结构；
2、了解EISA、PCI总线扩展槽的特征；
3、了解总线接口电路的形式；
4、掌握控制接口卡的基本配置；
5、掌握接口卡测试方法。
二、实验目的及要求
通过常见的几种多功能控制接口卡实物，认识接口卡的结构，明确ISA、EISA、PCI接口卡的区别，三总线处理电路、地址译码电路的特征。认识逻辑门电路、可编程电路82C55，可编程定时/计数电路82C53等常见数字量接口芯片；认识常见的以ADS774为核心的模数转换电路。认识开关量外接电路，区分输入输出通道。掌握控制接口卡的结构，工作原理。
通过控制接口卡设置及测试，学习测试方法，掌握接口地址知识、测控信号知识。明确计算机控制的一般知识。
三、实验设备
序号 设备名称 台件数 备注
1 工业控制计算机 2套
2 ACL－8112HG采集卡 1块 接线端子板一块
3 HY－6210 I/O接口卡 2块
4 继电器板 2块 自制
5 开关量输入输出信号板 3块 自制
6 接线端子板 3块 自制
7 按钮 若干
8 万用表 3块
9 拆装工具 1套
10 信号线 若干
四、实验步骤
1、根据控制卡说明书，设置基地址、信号范围选择、中断级别选择等跳线。
2、用信号线连接控制卡到接线端子板，根据控制卡说明书用万用表测试控制卡到端子板的
接线对应关系。
3、打开主机箱上盖，去掉压板，插入控制卡到EISA扩展槽，并固定好。连接好端子板。
4、开机，用万用表测试端子板上计算机输出的电源管脚，确认端子板接线方法。
5、关闭计算机，接好开关量输入输出信号板、继电器板、按钮等。并用万用表确认接线无
误。
6、开机，运行测试程序，测试开关量输出，观察继电器动作。
7、按动按钮，测试开关量输入，观察测试软件界面指示的变化。
图2－2 电位器接线图
9、退出测试程序，关闭计算机。关闭电源，测试完毕。
五、注意事项
1、插拔控制卡、线缆时，必须关闭计算机电源，最好拔下电源插头。
2、插入控制卡时，注意定位缺口，正确对正插槽，适量、均匀用力按下；拔出时，应先拆
掉固定螺钉，抓紧控制卡，均匀用力拔出，不得左右晃动。
3、拆除螺钉时谨防掉入计算机内，引起短路。
4、摘除线缆、安装线缆时应注意锁紧、定位装置，不得强行操作。
5、工具应按固定位置摆放，不得随意放置，防止引起电路短路。
6、注意万用表的各测试挡的正确使用方法。
六、思考题
1、使用控制卡，应设置那些基本参数？
2、本实验测试了那些通道？有什么特点？
3、为什么输入输出信号进行变换？
4、分别说明图2－1中开关信号怎样变化，产生什么作用？
5、图2－2中信号范围在－5V～＋5V之间变化时，计算、并确定分压电阻的阻值。
