某旋壓机电液伺服系统的设计稿与仿真课程设计稿说明书.docVIP

Harbin Institute of Technology 课程设计说明书 课程名称： 自动控制原理 设计题目： 某旋压机电液伺服系统的设计与仿真 班级： 设计者： 学号： 指导老师：王述一 设计时间： 2013年2月----3月 哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学课程设计任务书 姓 名： 院 （系）：英才学院 专 业： 班 号： 任务起至日期： 2013年 2月 25日至 2013年 3月 20日 课程设计题目：某旋压机电液伺服系统的设计与仿真 系统固有传递函数为： (s)= 设计性能指标要求： （1）超调量 （2）调整时间 （3）速度信号V=0.5m/min时，误差e(t) 设计要求与步骤： （1）熟悉对系统的要求，查阅资料。 （2）人工设计 利用半对数坐标值手工绘制系统校正前后及校正装置的bode图，并确定出校正装置的传递函数。验算校正后系统是否满足性能指标要求。 （3）计算机辅助设计 利用MATLAB语言对系统进行辅助设计、仿真和调试 （4）确定校正装置的电路形式及其参数 （5）撰写设计报告。具体内容包括如下五个部分： 1）设计任务书 2）设计过程 人工设计过程包括计算数据、系统校正前后及校正装置的bode图（在半对数坐标纸上）,校正装置传递函数、性能指标验算数据。 计算机辅助设计过程包括Simulink仿真框图、bode图，阶跃响应曲线，性能指标要求的其他曲线。 3）校正装置电路图 4）设计结论 5）设计后的心得体会 工作计划安排： 审题，分析设计指标要求，查阅资料 1天 人工计算，计算机辅助设计 3天 修改并优化设计 3天 完成课程设计说明书 2天 同组设计者及分工：无 指导教师签字___________________ 年 月 日 教研室主任意见： 教研室主任签字___________________ 年 月 日 *注：此任务书由课程设计指导教师填写。 目录 一：题目要求与背景…………………………………………………………………. 1.1 题目要求 1.2题目背景简介 二：基于频率响应法的设计 2.1 人工设计 2.1.1设计满足稳态误差要求的未校正系统的开环频率特性 2.1.2计算系统设计要求的相角裕度 2.1.3计算系统设计要求的剪切频率 2.1.4为系统设计校正环节 2.2 计算机辅助设计 2.2.1被控对象仿真 2.2.2控制器的设计 2.2.3对校正后开环系统仿真 2.2.4对控制器的开环系统仿真 2.2.5对校正后闭环系统仿真 2.2.6 对校正系统评估 2.3 校正装置电路图 三：基于根轨迹法的设计 3.1人工设计 3.1.1 原系统根轨迹图 3.1.2 期望主导极点 3.1.3控制器的设计 3.1.4 校正后系统仿真分析 四：设计总结 五：心得体会 六：参考文献 七：附录： 一：题目要求与背景 1.1 题目要求 技术要求：；;；速度信号V=0.5m/min时，误差e(t) 系统固有传递函数为： (s)= 1.2题目背景简介 电液伺服控制起源于主要在军事工程领域发展起来的电液控制技术，而电液比例控制技术，是针对伺服控制存在的诸如功率损失大、对油液过滤要求苛刻、制造和维护费用高。而它提供的快速性在一般工业设备中又往往用不着的情况，在近30多年迅速发展起来的介于普通通断开关控制与伺服控制之间的新型电液控制技术分支。除了模拟式电液比例元件外，早在20世纪60年代人们就开始注意数字式或脉冲式比例元件的开发。这类元件的优点是对介质污染不敏感，工作可靠，重复精度高，成批产品的性能一致性好。其主要缺点是由于按载频原理实现控制，故控制信号的频宽较模拟器件低。数字式电液比例元件的电一机械转换器，主要是步进马达和按脉冲方式工作的动铁式或动圈式力马达。数字式电液比例系统实质上是一个电液数/模转换系统或载频调制系统。其控制分辨精度取决于每一脉冲