系统数据采集卡采用的是 PCI2006，PCI2006 是一种装有 A/D 和 D/A 转换器 的基于 PCI 的数据采集卡，其 A/D 分辨率是 14Bit，可见其分辨率极高。PCI2006 具有使用简单方便，功能强大，性能稳定。价格便宜等优点，使用时，因为可直 接插在 IBM-PC/AT 或者是带有 PCI 的计算机上，达到采集数据、波形分析、监 控系统过程控制等功能。输入信号幅度广泛，经程控仪表调节增益可选择 1、2、 4、8（PGA203）或者 1、10、100、1000（PGA202）倍。A/D 转换器输入信号 范围有： 5v、 10v、0-5v、0-2.5v。系统采样频率最高可达到 100KHz，最低 值可以自己设定。

步进电动机（stepping motor）一种特殊电机，它可以将直接电脉冲信号转换 为角位移或直线位移。每输入一个脉冲信号，电机就转动一个调度，所以称为步 进电动机。可以这么说，步进电动机就是一种可以用数字量去控制的特殊电动机， 它将电脉冲信号（数字量）在不经过转换的情况下直接转换为角位移，控制更加 方便，多应用于伺服系统。其特点如下：

步进电动机最大的特点是，其电机转动的角位移是和输入脉冲数成正比的， 这一点，从控制角度上讲是很好的。因此，在步进电机进行多次循环转动后，累 计误差会很小，甚至没有，其跟随性非常好，也可以称其步进很好;此外，当系 统加入角度反馈环节时，步进电机可以构成闭环数控系统，更有利于系统的控制; 步进电动机控制简单，开关、反转、调速、等易于控制，基于以上步进电动机的 特点，它可以直接驱动负载；另外，步进电机供电和特别，必须是脉冲电源，直 流和交流电都是不允许的。步进电机在运行中可能存在振荡和失步现象，在系统 设计时要注意这点。

本系统中选用 23HS2001 步进电机及 SH-2H042Ma 步进电机驱动器。

系统里用到了三种阀门：进水阀、排水阀、和连接阀门，具体选择如下。按 流量特性阀门一般分为下面三种：对数阀门、线性阀门、和快开阀门。

线性阀门，顾名思义，就是其阀门流量是呈线性的，稳态增益是固定的，无 论是小开度还是打开度。对数型阀门，它的稳态增益是和流量的大小成正比的。 这样，小开度时，流量较小，流速较缓，大开度时，流量变大，其灵敏度也不会 降低灵敏度。 所以就调节性能上来说，对数阀门性能最好，因此，在工业生产 中，对数阀门的使用最为广泛，快开阀门很少使用，所以在控制系统中，大多采 用比例阀门。来!自~751论-文|网www.751com.cn

本系统排水阀门和连接阀门均采用一般手动阀门，在实验中只需人工手动控 制开关即可。本次系统最主要的是控制其进水量，这里是通过步进电机和一个普 通阀门相连，用步进电机来控制阀门开度。

液位传感器的种类有很多种，可以分为电容型、电阻型等等。电容型的液位 传感器一般精度高，价格昂贵，而电阻型虽然精度不是那么高，但价格便宜，所 以本实验系统选用的液位传感器是以电阻型为代表的浮漂液位传感器，原理简 单，可以购买，价格便宜，而且输出 1-5V 直流电压。