振动控制的基本原理

图1-1

振动控制的基本原理

（1）电动台的工作原理及框图

载流导体载磁场中受电磁力的作用而运动，根据电磁学的基本原理，一段载流元dI 放在磁场中（见图1-1）所受的电磁力可用下式表示Df=BId ?sin （d ?^B ）式中B 一载流导体所处磁场的磁通（Gs ）I 一载流导体的电流有效值

（A ）dI ^B 一电流元与V 的夹角载振动台的设计中d ?^B=90°则sin （d ?^B ）=sin90°=1∴df=BId ?整个驱动动圈的线圈式由无数小电流元组成的因此动圈所受的力F 为

F=∫?

0BId ?=IB ?………(1-1)

?…………动圈的有效长度

显然，在上式中，当振动台与定型时B ?为定值则F αI 因此，当动圈上通过的电流I 以正弦规律变化，即产生所谓振动。由（1-1）式可知

振动台的激振力大小取决于I 、B 、?三个参数的打小，气隙磁通B 的大小式不能无限制地增加的，当采取恒磁场时，B 一般为6000Gs 一7000Gs ，当采用单磁场励磁时，B 一般在13000Gs 左右，采用双

图1-2

动台体体积大小限制。如果要增加激振力，则要增加动圈驱动电流I 的大小，而I是由功率放大器提供的，也就要增大功率放大器输出的大小。

为了表明由功率化为激振力的能力，人们常用数来表达，它定义为每产生一公斤的激振力所需功率放大器的瓦数，称为该振动台的力常数。

在振动台的应用中常用下列量纲

I…………安培（A）

?…………厘米（cm）

B…………高斯（Gs）

F…………公斤力（kgf）

则（1-1）改写成

F=2x10-7IB ?……………………1—2

（2）电动台的框图及各部件作用

电动台的框图如图1-2所示

各部分的主要作用是：

信号发生器：提供振动台所需的控制电流。

功率放大器：把信号发生器提供的电流和电压进行放大，供给

振动台足够的电流和电压。

励磁电源：为振动台提供强大的磁场所需的直流电源。

振动台体：是振动台的振动源，在这里产生振动。

测量与控制系统：用以测量振动量值的大小，并对振动台进行各

种控制（如定加速度扫频、定位移扫频等）。

振动形式及振动方式

1振动：

（1）振动是物体围绕平衡位置进行的往复运动的一种形式。通常用一些物理量（如位移、速度、加速度等）随时间变化的函数来表达振动的时间历程。或者说，振动可以认为是一个质点或物体相对于一个基准位置的运动。当这个运动在一定的时间间隔后仍精确地重复着，我们称之为周期振动。周期振动可以用它的振动位移x（t）为时间t 的函数关系来表示

X(t)=x(t+T)

周期振动的波形可以是各种各样的，最简单的形式是简谐振动，当把它按时间函数描绘成曲线时可以用图2-1的正弦曲线表示

图2-1周期振动的时间历程

图中T 代表周期，即两个相邻的完整的运动状态所经历的时间。周期的倒数称为频率

?=T

2振动的分类

（2-1）按振动产生的原因分

自由振动：当系统的平衡破坏、只靠其弹性恢复力来维持的振动。

振动频率就是系统的固有频率。当有阻尼时，振动逐步衰减知道停止。

图2-2周期振动的时间历程

动。振动的特性与外部施加的激振力的大小、方向和频

率有关。

自激振动：由于系统具有非振荡性能源和反馈特性，从而引起的一种稳定的周期性振动。振动的频率接近系统的固有频

率。

（2-2）按振动的规律分

正弦振动

（或称简谐振动）：能用正弦（或余弦）函数描述其运动规律的周期

性振动，振动的幅值和相位是随时间变化，并可

以预测。

随机振动：不能用简单的函数（如正弦函数、余正弦函数、余弦函数等）或其简单组合来表达其运动规律，而只能用统计

方法来研究的非周期性振动。振动的瞬时幅值事先必能

精确地判断、但可以用随机过程来描述。

其中还有随机加随机、随机加随机在加随机、正弦加随机加随机、正弦加随机。

（2-3）按振动的自由度数目分

单自由度振动：确定系统在振动过程中任何瞬时的几何位置

只需要一个独立的坐标

多自由度振动：确定系统在振动过程中任何瞬时的几何位置

需要对多个独立的坐标。

正弦振动用下述数字方程式描述 X=X m sin(ωt+φ)式中ω=2π?为角频率 T 时间 φ初相角

X m 质点离开基准的最大位移（亦称单振幅位移）振动的大小通常可用振动参数如频率、位移、速度和加速度等不同

量值来表示，只要是正弦振动规律，各参量就有固定的数学关系。由于运动质点的速度是位移对时间的变化率，所以振动速度V 可以将位移函数求导得到 V=

dt dx =ωX m cos ωt=ωX m sin(ωt+2π)= V m sin(ωt+2

π) 式中V m=ωX m=2π?X m

同样，运动质点的加速度a 是速度对时间的变化率

=ω2X m sin(ωt+π)=a m sin(ωt+π) 式中a m=2π?2v=ω2X m =4π2?2X m

在振动的描述中，常用下列量纲

X m ——毫米（mm ）振幅X m -1mm （单振幅） a m ——重力加速度（g ） g=9.8m/s 2 f ——赫兹

随机振动中的随机推力的计算

F r=∑m·a rms

式中：F r为随机激振力

∑m运动系统的质量总和

a r.m.s随机振动的加速度总平方根

总平方根值的计算方法

随机振动功率谱均方根值是其谱密度曲线下的总面积的开方

Sxx(ω)dω

E(X2)=?∞

∞

式中：Sxx(ω)…………谱密度函数

E(X2)…………功率谱均方根

总均方根值a r.m.s是均方值E(X2)的正平方根

a r.m.s=)2

计算加速度的均方根值G r.m.s

G r.m.s=E

A+

3振动台的选型

（1）根据被试产品（含夹具）的质量和正弦振动的最大加速度值（或随机振动的均方根值）的乘积、加30%余量确定额定激振力。（2）根据试验规范的频率范围选择振动台的上、下限工作频率。（3）当试验需要做水平振动时应配置水平滑台。

（4）试验的其它规范，例如最大位移、最大速度、最大承载能力

以及根据试件尺寸大小是否应配置垂直扩展台面（扩展台面的工作频率）等。

4工装夹具设计基本原则

（1）当试件体积比较小，而且形状比较规则时，试件可以用螺杆、压板的方式把试件牢牢的固定在振动台面。但当试件体积较大，而且形状复杂时，这种固定方法显然很困难，这时需要制作夹具，因此实际上夹具是试件与振动台面连接的过度体，其功能是将振动台的振动和能量不失真的传递给试件。

（2）对试件夹具的要求

3-1振动各部分传递关系图

要想把振动台面上的振动不失真地通过夹具转到试件上，也就是说希望试件上测得的加速度值与振动台面上测得的加速度值完全一样，理论上夹具必须是一刚体才能做到。而实际上是不可能的，可见夹具对振动试验的影响是很大的。由刚度和形状决定的夹具一阶共振频率的大小将直接限制振动试验系统工作的上限频率。

夹具的设计是一门技术，对它的要求是比刚度尽可能大，也希望刚度大而重量轻。从夹具的材料、结构、形状和制造工艺三方面考虑。为了提高夹具的一阶共振频率，一般选择A3刚材料，A3刚强度高但重量重（比重为7.8kg/dm3）。在同等激振力情况下，较重的夹具意味着振动台产生的加速度减少。选择铝合金（或美铝合金）重量大大降低（比重为2.7kg/dm3或1.8kg/dm3），刚度不如A3，但可以加大材料厚度，形状上采用箱型结构、半球结构、封闭式结构以及胫板结构，在制造方法上采用整体铸造、焊接工艺都能提高夹具的刚度，进而提高夹具的一阶共振频率，扩大试验系统的使用范围。

4-1直九WA夹具

图4-1我们自己设计的直九W A夹具，材料用铝合金，整体焊接，其刚度较高重量轻，改变方向时装卸方便。

我们在试件上分别A-B 两点上做了试验,采取了数据。

左图是直九W A 夹具数据，右图是振动台台体数据。

夹具A 点

50hz

夹具B 点50hz

台体50hz

夹具A 点

100hz

夹具B 点100hz

台体100hz

A 点

500hz

B 点500hz

台体500hz

控制爆破施工方案

XXX项目控制性爆破安全专项施工方案编制：审核：审批：施工单位： XXX项目经理部编制日期：年月日

目录一、编制依据 (2) 二、工程概况、环境与技术要求 (2) 三、设计方案选择 (7) 四、爆破参数选择与装药量计算 (7) 五、装药、堵塞和起爆网路设计 (8) 六、爆破施工方法 (8) 七、安全距离 (13) 八、安全技术与防护措施 (15) 九、施工人员安排 (16) 十、施工机具、仪表及器材表 (17) 十一、爆破事故的紧急救援预案 (17)

控制性爆破专项施工方案一、编制依据 1、法律法规 A、《中华人民共和国安全生产法》 B、《中华人民共和国劳动法》 C、《中华人民共和国环境保护法》 D、《中华人民共和国民用爆炸物品管理条例》 E、贵州省公安厅关于加强民爆器材安全监督管理十条规定 2、标准规范 A、中华人民共和国国家标准《爆破安全规程》（GB6722——2003） B、《重大危险源辨识》（GB18218——2000） C、《爆破作业人员安全技术考核标准》GA53 二、工程概况、环境与技术要求 1、工程概况略本工程地基基础持力层为中风化白云岩，承载力特征值 fa=3000KPa。基础为独立基础、人工挖孔灌注桩基础。 2、技术要求将独立基础、孔桩内岩石爆破松动，便于人工碎石、清渣，使基础被爆破成型交关相关单位验收使用，控制好爆破有害效应，搞好施工安全，做到安全可靠、保质保量、技术合格。 3、场区地理位置、交通及自然概况本次爆破施工地点位于清镇市职教城风雨操场（体育馆）工程，位于云职路约 700m

旁，交通较为便利，爆破石方开挖为贵州交通职业技术学院风雨操场（体育馆）场地平整、独立基础及孔桩开挖，总量约为 1050m3，整个爆破开挖区，周边环境如下图，爆破开挖区施工现场环境，爆区东侧 50m 为足球场，南侧 100m 为居民区，西侧 200m 为会堂，北侧 20m 为1#教学楼。爆区施工工地地质为中硬石灰岩，岩层分布呈一平缓的单斜构造。爆破区环境图

PID控制的基本原理

盛年不重来，一日难再晨。及时宜自勉，岁月不待人。 PID 控制的基本原理 1．PID 控制概述当今的自动控制技术绝大部分是基于反馈概念的。反馈理论包括三个基本要素：测量、比较和执行。测量关心的是变量，并与期望值相比较，以此误差来纠正和控制系统的响应。反馈理论及其在自动控制中应用的关键是：做出正确测量与比较后，如何用于系统的纠正与调节。在过去的几十年里，PID 控制，也就是比例积分微分控制在工业控制中得到了广泛应用。在控制理论和技术飞速发展的今天，在工业过程控制中95%以上的控制回路都具有PID 结构，而且许多高级控制都是以PID 控制为基础的。 PID 控制器由比例单元（P）、积分单元（I）和微分单元（D）组成，它的基本原理比较简单，基本的PID 控制规律可描述为： G(S ) = K P + K1 + K D S (1-1) PID 控制用途广泛，使用灵活，已有系列化控制器产品，使用中只需设定三个参数（K P ，K I和K D ）即可。在很多情况下，并不一定需要三个单元，可以取其中的一到两个单元，不过比例控制单元是必不可少的。 PID 控制具有以下优点：（1）原理简单，使用方便，PID 参数K P、K I和K D 可以根据过程动态特性变化，PID 参数就可以重新进行调整与设定。（2）适应性强，按PID 控制规律进行工作的控制器早已商品化，即使目前最新式的过程控制计算机，其基本控制功能也仍然是PID 控制。PID 应用范围广，虽然很多工业过程是非线性或时变的，但通过适当简化，也可以将其变成基本线性和动态特性不随时间变化的系统，就可以进行PID 控制了。（3）鲁棒性强，即其控制品质对被控对象特性的变化不太敏感。但不可否认PID 也有其固有的缺点。PID 在控制非线性、时变、偶合及参数和结构不缺点的复杂过程时，效果不是太好；最主要的是：如果PID 控制器不能控制复杂过程，无论怎么调参数作用都不大。在科学技术尤其是计算机技术迅速发展的今天，虽然涌现出了许多新的控制方法，但PID 仍因其自身的优点而得到了最广泛的应用，PID 控制规律仍是最普遍的控制规律。PID 控制器是最简单且许多时候最好的控制器。在过程控制中，PID 控制也是应用最广泛的，一个大型现代化控制系统的控制回路可能达二三百个甚至更多，其中绝大部分都采用PID 控制。由此可见，在过程控制中，PID 控制的重要性是显然的，下面将结合实例讲述PID 控制。 1.1.1 比例（P）控制比例控制是一种最简单的控制方式，其控制器的输出与输入误差信号成比例关系。当仅有比例控制时系统输出存在稳定误差。比例控制器的传递函数为： G C (S ) = K P (1- 2) 式中，K P 称为比例系数或增益（视情况可设置为正或负），一些传统的控制器又常用比例带（Proportional Band，PB），来取代比例系数K P ，比例带是比例系数的倒数，比例带也称为比例度。对于单位反馈系统，0 型系统响应实际阶跃信号R0 1(t)的稳态误差与其开环增益K 近视成反比，即： t→∞

爆破施工控制要点

爆破施工控制要点 1 光面爆破参数的设计影响光面爆破效果的因素很多，如炮眼直径、炮眼间距、装药量或装药集中度、岩石强度、炸药特性、装药结构、起爆技术、施工精度等等。因此，合理选择爆破参数是光面爆破取得预期效果的首要条件。 1．1 炮眼直径炮眼直径的选择与工程对爆破质量的要求、现场钻机条件、岩石特性有关，同时还应考虑开挖深度。实际施工中采用的光面爆破钻孔直径d=50mm。 1. 2 炮眼间距炮眼间距对爆破时岩石形成贯通裂隙有很重要的作用，它直接影响边坡线的平整度和形成质量，炮眼间距的选择应考虑炸药的性质、岩石性质、炮眼直径等因素。光爆炮眼间距：a1=8～12d 式中d——炮眼直径，cm；施工中选用的光爆炮眼间距为0 8～1.0m，效果较好。 1.3 最小抵抗线w 光爆炮眼与主爆区最后一排炮眼间的岩石厚度即光面爆破的最小抵抗线w。它直接影响光面爆破效果以及爆后岩石块度。最小抵抗线过大，岩石对爆破的抵抗力加大，为达到目的必须增加炸药量，这样就会损伤边坡影响边坡稳定。

最小抵抗线可通过炮眼密集系数m(炮眼密集系数是指炮眼间距a1与w的比值)来确定，即：m=a1/w。通常取m=0.8～1.0。据研究其合理取值是0.7～1.3。因此光面爆破最小抵抗线经验公式可表示为w =(0.7～1.5) a1，实际取w =(1.0～1.3) a1，即最小最小抵抗线w取0.8～1.3m。 1．4 不耦合系数不耦合系数是指炮眼直径d与药包直径d1的比值，也称缓冲系数，研究表明，若药包直径不变而加大炮眼直径(即增大不耦合系数)，则爆破产生的高压应力急剧下降，在岩石中形成的应力叠加、应力集中以及拉伸裂隙；当炮眼直径加大到一定程度时，破坏区减少甚至消失。根据经验，不耦合系数采用2—3。 1．5 线装药密度为达到良好的光面爆破效果，应严格控制装药量。装药量过大会破坏炮孔的孔壁导致坡面岩石损伤，造成坡面不平甚至边坡失稳；过小则可能形不成炮孔之间的裂隙，影响爆破质量。因此，理想的装药量应是既能克服岩石抵抗阻力又不致造成坡面岩石的损伤破坏。光面爆破的线装药密度按下式计算 q =q单a1w 式中q单———光面爆破单位体积耗药量，g／m3， a1———光爆炮眼问距，m; w———光面爆破最小抵抗线，m。施工中考虑到岩石较坚硬，光面爆破单位体积耗药量q取250～

隔振原理

目录题目要求：简要叙述隔振原理，力的传递和隔振，基底振动的隔离；关于隔振算例的编程并附上编程解释；以算例做样本，简单介绍GUI控件的应用。第一节简述隔振的原理 1.1 隔振的含义 1.2 建筑结构抗震设计的方法 1.3 隔振原理及系统组成 1.3.1隔振原理 1.3.2 隔振系统的组成第二节工程中的隔振(震) 2.1 力的传递和隔振 2.2 基底隔振 2.3 算例第三节算例的编程 3.1 GUI控件介绍 3.2 matlab操作步骤 3.3 编程程序的简要讲述第四节结束语

第一节简述隔振的原理 1.1 隔振的含义人们常说的“隔振”可以统称为减震。简单的说，抗震以“抗”为主，以“刚”为主，要提高整体刚变，要刚度均匀，避免若层。减震以“放”为主，以柔为主，改变结构刚度，设置耗能、吸能装置。其中结构减震的理论和方法比较先进，减震设计无规范可循，需要开发。 1.2 建筑结构抗震设计的方法目前世界各国普遍采用的抗震设计方法都是既考虑强度，又考虑变形能力和能量耗散能力。在进行结构抗震设计时，适当控制结构的强度和刚度，使结构在大地震作用下进入非弹性状态时具有较好的延性，以便耗散输入结构的地震能量。这种抗震设计方法在很多情况下都是有效的。与其靠结构本身的强度、变形能力和能量耗散能力来抗御水平地震作用，不如人为地在结构中布置一些耗能装置，但这类耗能装置只能在结构能产生大变形时才有效。为适应这种需要，基地隔振方法应运而生。建筑物基地隔振是结构物地面以上部分的底部设置隔震层，使之与固结于地基中的基础顶面分离开。目前采用的底部隔振主要用于隔离水平向的地面运动。隔振层的水平刚度显著低于上部结构的侧向刚度才能收到隔振效果。基地隔振方法与传统的抗震设计方法相比，有很大的优越性，它用基地隔振系统来减少地震作用，并耗散地震能量，而不特别要求结构本身有较大的变形能力和能量耗散能力。 1.3 隔振原理及系统组成 1.3.1隔振原理随着大量强震记录的获得，计算分析等手段不断进展，对建筑物的地震反应也有了不同层次的影响，主要因素有：(1)结构物的基本周期；(2)阻尼比。周期延长后，建筑物的位移必然增大，必须采用适当的阻尼元件，增大整个结构的阻尼，以控制主部结构与基础之间的相对位移，简单地说，由于隔振建筑物具有相对较长的固有周期，因此采用使发生在底层的较大的相对位移集中化的方法，来减少上部结构的加速度反应，保证建筑物安全，并且隔振建筑能够将部分地震能量或反馈回地面，或由集中发生在柔性底层的大变形来吸收，减少地震能量向上部结构的传递，使上部结构基本上保持在弹性工作范围内，避免建筑结构的破坏。隔振的作用是减少振源和被隔振物体之间的动态耦合，从而减少不良振动传递给被保护物体或从物体传出。

自动控制原理.第1—3章习题

第一章绪论第1组 1、控制论的中心思想是（）。 A．系统是又元素或子系统组成的 B．机械系统与生命系统乃至社会经济系统等都有一个共同的特点，即通过信息的传递、加工处理，并利用反馈进行控制 C．有些系统可控，有些系统不可控制 D．控制系统有两大类，即开环控制系统和闭环控制系统 2、闭环控制系统中（）反馈作用。 A．依输入信号的大小而存在 B．不一定存在 C．必然存在 D．一定不存在 3、控制系统依不同的初读可分为不同的类型，以下（）的分类是正确的。 A．线性系统和离散系统 B．开环系统和闭环系统 C．功率放大系统和工人控制系统 D．数字系统和计算机控制系统 4、关于反馈的说法正确的是（）。 A．反馈实质上就是信号的并联 B．正反馈就是输入信号与反馈信号相加C．反馈都是人为加入的 D．反馈是输出以不同的方式对系统作用５、开环控制系统的控制信号取决于（）。 A．系统的实际输出 B．系统的实际输出与理想输出之差C．输入与输出之差 D．输入 6、机械工程控制论的研究对象是（）。 A．机床主动传动系统的控制论问题 B．高精度加工机床的控制论问题C．自动控制机床的控制论问题 D．机械工程领域中的控制论问题 7、对于控制系统，反馈一定存在于（）中。 A．开环系统 B．线性定常系统 C．闭环系统 D．线性时变系统8、一下关于信息的说法正确的是（）。 A．不确定性越小的事件信息量越大 B．不确定性越大的事件信息量越大C．信号越大的事件信息量越大 D．信号越小的事件信息量越大 9、以下关于系统模型的说法正确的是（）。 A．每个系统只能有一个数学模型 B．系统动态模型在一定条件下可简化为静态模型C．动态模型比静态模型好 D．静态模型比动态模型好 10、机械工程控制论所研究的系统（）。 A．仅限于物理系统 B．仅限于机械系统 C．仅限于抽象系统 D．包括物理系统和抽象系统第2组 1、学习机械工程控制论基础的目的之一是学会以（）的观点对待机械工程问题。 A．动力学 B．静力学 C．经济学 D．生物学

爆破施工安全控制措施正式样本

文件编号：TP-AR-L4546 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. （示范文本）编制：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 爆破施工安全控制措施正式样本

爆破施工安全控制措施正式样本使用注意：该解决方案资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。一、爆破材料的贮存与运输（一）爆破材料的贮存 1、贮存爆破器材的仓库必须干燥、通风，室内温度应保持在18～30℃之间，相对温度≤65％，库房周围5m以内须将一切树木、干草和草皮清除干净，库内应设消防设备。 2、药贮存前必须严格检查，不同性质和不同批号的炸药不得混堆在一起，尤其是硝化甘油类炸药必须单独存放。 3、爆破材料的贮存仓库与住宅区、工厂、铁路、桥梁、公路干线等建筑物的安全距离不得小于规

定要求。 4、库房内的成箱炸药，应按指定地点堆在木垫板上，堆放高度不得超过1.7m（成箱硝化甘油炸药只准堆放二层），堆放宽度不超过2m，堆与堆之间应有不小于1.3m宽的通道，药堆与墙壁之间的距离不应小于0.3m。 5、爆破材料（炸药与雷管）箱盒堆放时应平放，不得倒放，移动时严禁抛掷、拖拉、推送、敲打、碰撞。 6、炸药和雷管应分开贮存，两库房的安全距离不得小于殉爆安全距离，一般不得小于规定要求。 7、爆破材料仓库必须设专人警卫，并应严格执行保管、消防等有关制度，严防破坏、偷窃或其他意外事故。 8、要建立严格的出入仓库制度，并应严禁穿钉

矢量控制系统(FOC)基本原理

矢量控制(FOC)基本原理 2014.05.15 duquqiubai1234163. 一、基本概念 1.1模型等效原则交流电机三相对称的静止绕组 A 、B 、C ，通以三相平衡的正弦电流时，所产生的合成磁动势是旋转磁动势F ，它在空间呈正弦分布，以同步转速ω1（即电流的角频率）顺着 A-B-C 的相序旋转。这样的物理模型如图1-1a 所示。然而，旋转磁动势并不一定非要三相不可，单相除外，二相、三相、四相…… 等任意对称的多相绕组，通以平衡的多相电流，都能产生旋转磁动势，当然以两相最为简单。图1 图1-1b 中绘出了两相静止绕组α 和 β ，它们在空间互差90°，通以时间上互差90°的两相平衡交流电流，也产生旋转磁动势F 。再看图1-1c 中的两个互相垂直的绕组M 和 T ，通以直流电流M i 和T i ，产生合成磁动势F ，如果让包含两个绕组在的整个铁心以同步转速旋转，则磁动势F 自然也随之旋转起来，成为旋转磁动势。把这个旋转磁动势的大小和转速也控制成与图 1-1a 一样，那么这三套绕组就等效了。

三相--两相变换（3S/2S 变换）在三相静止绕组A 、B 、C 和两相静止绕组α、β之间的变换，简称3S/2S 变换。其电流关系为 111221022A B C i i i i i αβ????-- ???????=?????????-????? （）两相—两相旋转变换（2S/2R 变换）同步旋转坐标系中（M 、T 坐标系中）轴向电流分量与α、β坐标系中轴向电流分量的转换关系为 cos sin 2sin cos M T i i i i αβ??????????=??????-???? ?? （） 1.2矢量控制简介矢量控制是指“定子三相电流矢量控制”。矢量控制理论最早为解决三相异步电机的调速问题而提出。交流矢量的直流标量化可以使三相异步电机获得和直流电机一样优越的调速性能。将交流矢量变换为两相直流标量的过程见图2。

边坡控制爆破施工设计方案

编号：SJZH．DYDL6-005 都匀经济开发区学府路（6号道路）建设工程边坡控制爆破施工设计方案中国建筑第四工程局有限公司

编号：都匀经济开发区学府路（6号道路）建设工程项目（K0＋000～K3＋）边坡控制爆破施工设计方案编制人：审核人：批准人：

第一部分：工程概况错误!未定义书签。一、工程简介错误!未定义书签。二、爆破工程地质情况错误!未定义书签。三、爆区周围环境错误!未定义书签。四、爆破地震资料错误!未定义书签。第二部分：岩土爆破施工方案错误!未定义书签。一、业主方的安全.质量要求错误!未定义书签。二、设计依据错误!未定义书签。三、爆破技术参数设计错误!未定义书签。四、爆破安全技术与事故防治错误!未定义书签。五、爆破安全技术错误!未定义书签。六、爆破安全与效果评价估错误!未定义书签。第三部分：爆破安全组织机构和安全管理措施错误!未定义书签。一. 爆破安全领导小组错误!未定义书签。二、安全组织措施错误!未定义书签。三、安全管理措施错误!未定义书签。四、安全生产保证体系错误!未定义书签。五、爆区安全防护办法错误!未定义书签。六、民用爆炸物品安全管理错误!未定义书签。七、安全验收、安全日志、安全台帐的编写登记和编写要求错误!未定义书签。八、安全措施费的使用计划和物质准备错误!未定义书签。第四部分：施工组织计划实施方案错误!未定义书签。一、人员组织错误!未定义书签。二、主要施工机具、仪表和器材一览表错误!未定义书签。三、安全设施组织错误!未定义书签。四、计划工程进度表错误!未定义书签。五、爆破作业注意事项错误!未定义书签。六、爆破施工过程的危险（危害）辨识错误!未定义书签。第五部分：附录、相关依据错误!未定义书签。一、边坡爆区周围环境资料错误!未定义书签。二、防护覆盖示意图错误!未定义书签。三、爆破安全警戒示意图错误!未定义书签。四、边坡爆区房屋图片错误!未定义书签。五、摘：城市控制爆破（复杂环境）依据《爆破安全规程》GB6722-2003 错误!未定义书签。六、摘：爆破作业项目管理要求（GA991—2012）错误!未定义书签。第六部分：爆破作业应急救援预案错误!未定义书签。第七部分：爆破从业人员安全生产主体责任协议错误!未定义书签。第八部分：专家论证错误!未定义书签。一、危险性较大分部分项工程施工方案专家论证表（一）错误!未定义书签。二、危险性较大分部分项安全专项施工方案审核意见（二）错误!未定义书签。三、危险性较大分部分项工程施工方案专家论证表（三）错误!未定义书签。四、危险性较大分部分项工程施工方案专家论证会会场剪辑错误!未定义书签。

控制爆破

爆破控制思考题 1.何为控制爆破（叙述定义）。根据工程要求和爆破环境、规模、对象等具体条件，通过一定的技术措施，严格地控制爆炸能的释放和介质的破碎过程，并使爆破公害控制在规定的限度之内，这种对爆破效果和爆破危害进行双重控制的爆破技术称为控制爆破。 2.控制爆破的控制内容包括哪些？ ①控制炸药爆炸能量的释放过程②控制爆破体的破碎程度③控制爆破破坏作用的范围④控制爆破体的抛移、塌倒方向和堆积范围⑤控制爆破的危害作用 3.爆破公害主要有哪几种？ ①爆破地震②爆破空气冲击波③爆破噪声④爆破飞石⑤有害气体 4.控制爆破中，介质的破坏过程主要服从哪种爆破机理？爆炸气体的膨胀作用，利用缓冲原理降低爆轰波峰值压力对爆破介质的冲击破坏作用，使炸药爆炸能量得到合理分配和充分利用 5.何为等能原理？根据爆破对象的实体状况、环境条件及工程要求，优选爆破参数，正确计算每个炮孔内的装药量，使每个炮孔内炸药爆炸释放出的能量与该孔周围介质达到预期爆破效果所需的能量相等，使介质只产生一定宽度的裂缝或原地松动破碎，而无多余的能量引起地震、空气冲击波和飞石等爆破公害。这一原理称为等能原理。 6.控制爆破中单孔装药量主要是根据什么原则确定的？体积原则：在相同爆破条件下，爆破碎碎岩石的体积与装药量成正比能量守恒原则；炸药爆炸释放的有效能量≥破坏介质克服阻力消耗的能量 7.能量控制计算公式中，装药系数主要与何种因素有关？ ①面积系数q1与最小抵抗线的乘积接近一个常数，成反比 ②体积系数q2:爆破介质的性质:σ↑，q↑，最小抵抗线W（关键）: w↑, q ↓，临空面的数量及大小(关键):临空面多、大，q↓ 8.体积准则装药量计算公式中，单位用药量系数主要与何种因素有关？ ①爆破介质的性质:σ↑，q↑②最小抵抗线W（关键）: w↑, q ↓③临空面的数量及大小(关键):临空面多、大，q↓ 9.控制爆破中的微分原理的主要内容是什么？将爆炸某一目标所需的总装药量进行分散化与微量化处理，故称为微分原理，中心思想：“多打眼，少装药”，把微量的炸药合理地装在分散的炮孔中，通过分批微差多段起爆，达到爆破质量的要求、显著地降低爆破危害的目的。 10.控制爆破中孔网参数（a孔距、b排距）的布置要考虑哪些因素？ ① a、b 取值过大，装药量相对集中，对爆破震动影响较大,不利于安全，破碎块度也大。 ②a、b 取值过小钻孔及爆破成本提高，或沿孔间贯穿出现大块，或先响炮孔将后响炮孔内的炸药压死造成拒爆。 11.控制爆破中炮眼深度主要根据什么原则确定？其主要影响因素是什么？ ①：原则是装药中心位于被爆破结构体的中心或形心。 ②：使得药包在各个方向的抵抗线保持均匀一致，抵抗包括结构的抵抗和几何材料的抵抗。 12.控制爆破中，在何种条件下要使用分层装药？分层装药结构中，相邻药包间的最小距离是多少？

1、隔振理论的要素及隔振设计方法

隔振理论的要素及隔振设计方法采用隔振技术控制振动的传递是消除振动危害的重要途径。隔振分类 1、主动隔振对于本身是振源的设备，为了减少它对周围的影响，使用隔振器将它与基础隔离开来，减少设备传到基础的力称为主动隔振，也称为积极隔振。 2、被动隔振对于允许振幅很小，需要保护的设备，为了减少周围振动对它的影响，使用隔振器将它与基础隔离开来，减少基础传到设备的振动称为被动隔振，也称消极隔振。隔振理论的基本要素 1、质量m（Kg）指作用在弹性元件上的力，也称需要隔离构件（设备装置）负载的重量。 2、弹性元件的静刚度K（N/mm）在静态下作用在弹性元件上的力的增量T与相应位移的增量δ之比称为刚度 K=T（N）/δ（m）。如果有多个弹性元件，隔振器安装在隔振装置下，其弹性元件的总刚度计算方法如下：如有静刚度分别为K1、K2、K3…Kn个弹性元件并联安装在装置下其总刚度K=K1+K2+K3+…+Kn。如有静刚度分别为K1、K2、K3…Kn个弹性元件串联安装在装置下其总刚度1/K=（1/K1）+ （1/K2） + （1/K3） +（…） + （1/Kn）。

3、弹性元件的动刚度Kd。对于橡胶隔振器，它的动刚度值与隔振器橡胶硬度的高低，使用橡胶的品种有关，一般的计算办法是该隔振器的静刚度乘以动态系数d，动态系数d按下列选取：当橡胶为天然胶，硬度值Hs=40-60，d=1.2-1.6 当橡胶为丁腈胶，硬度值Hs=55-70，d=1.5-2.5 当橡胶为氯丁胶，硬度值Hs=30-70，d=1.4-2.8 d的数值随频率、振幅、硬度及承载方式而异，很难获得正确数值，通常只考虑橡胶硬度Hs=40°-70°。按上述范围选取，Hs小时取下限，否则相反。 4、激振圆频率ω（rad/s）当被隔离的设备（装置）在激振力的作用下作简谐运动所产生的频率，激振力可视为发动机或电动机的常用轴速n 其激振圆频率的计算公式为ω=（n/60）×2π n—发动机（电动机）转速n转/分 5、固有圆频率ωn（rad/s）质量m的物体作简谐运动的圆频率ωn称固有圆频率，其与弹性元件（隔振器）刚度K的关系可由下式计算：ωn（rad/s）=√K（N/mm）÷m（Kg） 6、振幅A（cm）当物体在激振力的作用下作简谐振动，其振动的峰值称为振幅，振幅的大小按下列公式计算：A=V÷ω V—振动速度cm/s ω—激振圆频率，ω=2πn÷60（rad/s） 7、隔振系数η（绝对传递系数）隔振系数指传到基础上的力F T与激振力F O之比，它是隔振设计中一个主要要

爆破理论

2. 工程爆破基本理论爆破理论就是研究炸药爆炸与爆破对象（目标）相互作用规律的有关理论。对于内部爆破（装药置于爆破对象内部），例如岩土爆破，就是研究炸药在岩土介质中爆炸后的能量利用及其分配，也就是研究炸药爆炸产生的冲击波、应力波、地震波在岩土中的传播和由此引起的介质破坏规律，以及在高温高压爆生气体作用下介质的进一步破坏及其运动规律；对于外部爆破（装药与爆破对象之间有一定距离），例如军事上采用的接触或非接触构件爆破，就是研究炸药爆炸后产生的冲击波在传播过程中与目标的相互作用以及由此引起的爆破目标的破坏及其运动规律。它是一个复杂而特殊的研究系统。要阐明爆炸的历程、机理和规律，应包括以下研究内容： ⑴、爆破的介质在什么作用力下破坏的；破坏的规律及其影响因素； ⑵、爆破介质的特性，包括目标（岩土）的结构、构造特征、动态力学性质及其对爆破效果的影响； ⑶、爆炸能量在介质中传递速率； ⑷、介质的动态断裂特性与破坏规律； ⑸、介质破碎的块度及碎块分布、抛掷和堆积规律； ⑹、空气冲击波与爆破地震波的传播规律、个别爆破碎块的飞散距离；以及由冲击波、地震波、个别飞石、爆体的落地震动等引起的爆破危害效应及其控制技术。以岩石爆破为例，目前大量实验室和现场试验证明，岩体的爆破破碎有以下规律：（1）、应力波不仅使岩石的自由面产生片落，而且通过岩体原生裂隙激发出新的裂隙，或者促使原生裂隙进一步扩大，在应力波传播过程中，岩体破碎的特点是：原生裂隙的触发、裂隙生长、裂隙贯通、岩体破裂或破碎；（2）、加载速率对裂隙的成长有很大作用：作用缓慢的荷载有利于裂隙的贯通和形成较长的裂隙，而高速率的载荷容易产生较多裂隙，但却拟制了裂隙的贯通，只产生短裂隙；（3）、爆破高压气体对裂隙岩体的破碎作用很小，但它有应力波不可替代的作用：可以使由应力波破裂了的岩体进一步破碎和分离；（4）、岩体的结构面（岩体弱面的统称，包括节理、裂隙、层理等各种界面）控制着岩体的破碎，它们远大于爆破作用力直接对岩体的破坏。同其它学科对事物的认识规律一样，对爆破理论的研究也是由浅入深的。不同学者先后提出了各种各样的假说或理论，例如，最初提出了克服岩石重力和摩擦力的破坏假说，以后又相继提出了自由面与最小抵抗线原理，爆破流体力学理论，最大压应力、剪应力、拉应力强度理论，冲击波、应力波作用理论，反射波拉伸作用理论，爆生气体膨胀推力作用理论，爆生气体准静楔压作用理论，应力波与爆生气体共同作用理论，能量强度理论，功能平衡理论，利文斯顿（Livingston）爆破漏斗理论和爆破断裂力学等等理论。这些理论观点各异，有些相互矛盾，有些互相渗透，有些不够全面，存在片面性，而且大部分视爆体为连续均匀的介质，与实际情况尚有一定差距。目前，在爆破界比较倾向一致的是“爆炸冲击波、应力波与爆生气体共同作用”理论，

比较开环控制系统和闭环控制系统的优缺点

开环控制系统和闭环控制系统的优缺点如果系统的输出端与输入端之间不存在反馈，也就是控制系统的输出量不对系统的控制产生任何影响，这样的系统称开环控制系统。闭环控制系统是基于反馈原理建立的自动控制系统。所谓反馈原理，就是根据系统输出变化的信息来进行控制，即通过比较系统行为（输出）与期望行为之间的偏差，并消除偏差以获得预期的系统性能。在反馈控制系统中，既存在由输入到输出的信号前向通路，也包含从输出端到输入端的信号反馈通路，两者组成一个闭合的回路。因此，反馈控制系统又称为闭环控制系统。开环控制系统的优点是结构简单，比较经济。缺点是无法消除干扰所带来的误差。同开环控制系统相比，闭环控制具有一系列优点。在反馈控制系统中，不管出于什么原因（外部扰动或系统内部变化），只要被控制量偏离规定值，就会产生相应的控制作用去消除偏差。因此，它具有抑制干扰的能力，对元件特性变化不敏感，并能改善系统的响应特性。但反馈回路的引入增加了系统的复杂性，而且增益选择不当时会引起系统的不稳定。为提高控制精度，在扰动变量可以测量时，也常同时采用按扰动的控制（即前馈控制）作为反馈控制的补充而构成复合控制系统。

主要从三方面比较： 1、工作原理：开环控制系统不能检测误差，也不能校正误差。控制精度和抑制干扰的性能都比较差，而且对系统参数的变动很敏感。合闭环控制系统不管出于什么原因（外部扰动或系统内部变化），只要被控制量偏离规定值，就会产生相应的控制作用去消除偏差。控制精度和抑制干扰的性能都比较差，而且对系统参数的变动很敏感。因此，一般仅用于可以不考虑外界影响，或惯性小，或精度要求不高的一些场合。 2、结构组成：开环系统没有检测设备，组成简单，但选用的元器件要严格保证质量要求。闭环系统具有抑制干扰的能力，对元件特性变化不敏感，并能改善系统的响应特性。 3、稳定性：开环控制系统的稳定性比较容易解决。闭环系统中反馈回路的引入增加了系统的复杂性。

浅谈控制爆破技术的应用

浅谈控制爆破技术的应用近年公路改扩建工程建设较多，属于营运线施工，因此，控制爆破技术在公路工程建设中的应用越来越广泛，并且爆破技术日趋成熟，极大的加快了公路工程建设的施工进度。本文介绍了控制爆破的计算及控制技术，确定了在距离G107道路较近的岩石爆破开挖的控制方法。标签：控制爆破；近距离；爆破安全 1、控制爆破的概念控制爆破是指通过一定的控制技术措施，合理地确定炮孔位置、距离，严格爆炸能量和爆破规模（亦即一次起爆的最大装药量），使爆破的声响、振动、破坏区域以及破碎物的散落范围、倾倒方向，控制在规定的限度以内。现就岳阳市临湘至湖滨公路（即G107道路扩建）A2标石山爆破为实例，浅谈一下控制爆破技术的应用。 2、工程概况岳阳市临湘至湖滨公路A2标总长为33.06km，是沿G107道路扩建而成，道路加宽14m至48m，建成后为一级公路，宽度为26m～60m。土石方开挖总量98万m3。临湖公路A2标挖方地段岩质为页岩，强风化～微风化，石质坚硬，开挖过程中采用机械开挖和控制爆破相结合。其中难度较大的一段山体位于K9+700～K9+990段，该段路堑位于G107道路的南侧，京广铁路的东侧，最大高度为62.5m，爆破区距离G107道路最近距离只有4m，距离京广铁路最近距离只有20m，爆破作业难度非常大。 3、爆破总体方案 3.1爆破施工场地安排根据现有的地形条件，该路堑开挖采用机械开挖和爆破开挖相结合的方式进行，先利用大型挖掘机开挖，挖至弱风化岩层时，再利用控制爆破开挖。该爆破工程分两个作业面，两个爆破作业区轮流爆破作业，该山体爆破出渣只有一条通道，位于山体的西侧，所有开挖石方都经山体西侧便道运出，两个爆破作业区轮流出渣。因考虑到爆破作业区距离G107道路和京广铁路太近，为减小对既有道路行车的影响，保证行车安全，我单位决定采用控制爆破，大型挖掘机配合开挖，同时在G107道路上方设置钢防护棚。 3.2爆破方案

PID控制的基本原理

S lim e (t ) = 1 +RK t →∞ PID 控制的基本原理 1．PID 控制概述当今的自动控制技术绝大部分是基于反馈概念的。反馈理论包括三个基本要素：测量、比较和执行。测量关心的是变量，并与期望值相比较，以此误差来纠正和控制系统的响应。反馈理论及其在自动控制中应用的关键是：做出正确测量与比较后，如何用于系统的纠正与调节。在过去的几十年里，PID 控制，也就是比例积分微分控制在工业控制中得到了广泛应用。在控制理论和技术飞速发展的今天，在工业过程控制中 95%以上的控制回路都具有 PID 结构，而且许多高级控制都是以 PID 控制为基础的。 PID 控制器由比例单元（P ）、积分单元（I ）和微分单元（D ）组成，它的基本原理比较简单，基本的 PID 控制规律可描述为： G (S ) = K P + K 1 + K D S (1-1) PID 控制用途广泛，使用灵活，已有系列化控制器产品，使用中只需设定三个参数（ K P ， K I 和 K D ）即可。在很多情况下，并不一定需要三个单元，可以取其中的一到两个单元，不过比例控制单元是必不可少的。 PID 控制具有以下优点：（1）原理简单，使用方便，PID 参数 K P 、K I 和 K D 可以根据过程动态特性变化，PID 参数就可以重新进行调整与设定。（2）适应性强，按 PID 控制规律进行工作的控制器早已商品化，即使目前最新式的过程控制计算机，其基本控制功能也仍然是 PID 控制。PID 应用范围广，虽然很多工业过程是非线性或时变的，但通过适当简化，也可以将其变成基本线性和动态特性不随时间变化的系统，就可以进行 PID 控制了。（3）鲁棒性强，即其控制品质对被控对象特性的变化不太敏感。但不可否认 PID 也有其固有的缺点。PID 在控制非线性、时变、偶合及参数和结构不缺点的复杂过程时，效果不是太好；最主要的是：如果 PID 控制器不能控制复杂过程，无论怎么调参数作用都不大。在科学技术尤其是计算机技术迅速发展的今天，虽然涌现出了许多新的控制方法，但 PID 仍因其自身的优点而得到了最广泛的应用，PID 控制规律仍是最普遍的控制规律。PID 控制器是最简单且许多时候最好的控制器。在过程控制中，PID 控制也是应用最广泛的，一个大型现代化控制系统的控制回路可能达二三百个甚至更多，其中绝大部分都采用 PID 控制。由此可见，在过程控制中，PID 控制的重要性是显然的，下面将结合实例讲述 PID 控制。 1.1.1 比例（P ）控制比例控制是一种最简单的控制方式，其控制器的输出与输入误差信号成比例关系。当仅有比例控制时系统输出存在稳定误差。比例控制器的传递函数为： G C (S ) = K P (1- 2) 式中， K P 称为比例系数或增益（视情况可设置为正或负），一些传统的控制器又常用比例带（Proportional Band ， PB ），来取代比例系数 K P ，比例带是比例系数的倒数，比例带也称为比例度。对于单位反馈系统，0 型系统响应实际阶跃信号 R 0 1(t)的稳态误差与其开环增益 K 近视成反比，即： t →∞ 对于单位反馈系统，I 型系统响应匀速信号 (1- 3) R 1 (t)的稳态误差与其开环增益 K v 近视成反比, 即: lim e (t ) = R 1 K V (1- 4)

岩石爆破技术的现状与发展

岩石爆破技术的现状与发展要：结合笔者对爆破技术的研究，对近几年来国内外较为先进的岩石爆破技术的理论及控制爆破技术方面进行简要的介绍，随着岩石爆破技术的不断发展，爆破工程机械化程度的提高，人们对工程爆破作业有害效应更加的专注。岩石爆破技术的发展对爆破施工发挥起到了重要的作用。关键词：岩石爆破技术；爆破理论；现状；发展在破岩的过程中采用最为普遍也是效果最好的手段就是爆破。岩石爆破技术的发展不仅仅取决机械设备、测量工具等硬件设备的发展，而且还需要依托爆破理论学、岩石力学等方面的理论成果。随着岩石爆破技术的不断发展以及爆破力学的不断深入，以及测量设备的不断改进、计算机技术在爆破中的普及应用，推动了我国爆破技术向着机械化、智能化方面发展，其只要体现在下面几个方面：一是岩石爆破中使用的各种机械设备逐渐的完善，爆破施工的机械化水平快速发展；二是在对岩石等相关材质的分析上广泛的采用了全新的扫描技术和分析处理技术，根据分析出的岩石的性质来选择与之相符的爆破方案；三是爆破的规模在不断的扩大，爆破的工艺也在不断的更新；四是在爆破的过程中更多的考虑到了环境保护，采用各种控制爆破技术，尽可能的降低岩石爆破对环境及生态造成的影响。五是在岩石爆破过程中开始普遍的应用计算机进行辅助爆破，或者进行计算机模拟爆破，特别是将计算机与GPS 定位系统结合之后发展了数字钻爆系统。这些方面的特点都对我国岩石爆破技术的发展起到深远的影响。

1 岩石爆破理论所谓的岩石爆破就是利用炸药在爆炸的过程中产生的能量来破碎岩石的方法。岩石爆破理论可以系统的分为两个部分来进行概述：一是岩体中的爆破应力波，岩土在炸药爆炸的过程中，岩体会收到冲击和扰动，而在岩体中传播的波，在波的影响下岩体的内在状态会随之发生变化，因此我们将在固定中传播的扰动波称之为应力波；二是岩石爆破破碎机理，爆破机理的研究是一个较为复杂的课题，由于岩石爆破是也在一个高压、高温、高速的三高环境下发生的，在现有的科技条件下是无法进行测试的，而岩石的状态又是不定的，目前也找不到一个合适的状态方程来对岩石的变化进行科学合理的描述，因此，对岩石爆破作用机理的研究还仅仅停留在定性的阶段，现在实际采用的都是多年积累的经验，并没有科学的根据。虽然这个两种不通的机理，但是在实际的爆破过程中这两者都发挥着作用，只是在不通岩石材质下两者发挥的作用程度不一样。岩石得以破坏是因为在爆破的过程中产生的应力超过了岩石本身多能够承受的最大限度，岩石的破坏与爆炸时产生的能量大小和岩石的力学特性有着紧密的联系。也就是说，要想对岩石进行破坏，在假定装药的型号、形式及自由面相同的条件下，药包装药的多少只要是由岩石的力学特性决定的。在岩石爆破技术的研究过程中，岩石的力学特性与爆破破碎的关系一直都是研究的一个重点。在一定程度上岩石的力学特性决定了这次岩石爆破的难易程度，它主要表现在岩石的抗压、抗拉、抗剪等方面。炸药的单耗与岩石的这些特性是成正比关系的，对于大多

PWM控制的基本原理

PWM控制的基本原理 PWM（Pulse Width Modulation）控制——脉冲宽度调制技术，通过对一系列脉冲的宽度进行调制，来等效地获得所需要波形（含形状和幅值）。 PWM控制技术在逆变电路中应用最广，应用的逆变电路绝大部分是PWM型，PWM 控制技术正是有赖于在逆变电路中的应用，才确定了它在电力电子技术中的重要地位。理论基础：冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其效果基本相同。冲量指窄脉冲的面积。效果基本相同，是指环节的输出响应波形基本相同。低频段非常接近，仅在高频段略有差异。图1形状不同而冲量相同的各种窄脉冲面积等效原理：分别将如图1所示的电压窄脉冲加在一阶惯性环节（R-L电路）上，如图2a所示。其输出电流i(t)对不同窄脉冲时的响应波形如图2b所示。从波形可以看出，在i(t)的上升段，i(t)的形状也略有不同，但其下降段则几乎完全相同。脉冲越窄，各i(t)响应波形的差异也越小。如果周期性地施加上述脉冲，则响应i(t)也是周期性的。用傅里叶级数分解后将可看出，各i(t)在低频段的特性将非常接近，仅在高频段有所不同。图2 冲量相同的各种窄脉冲的响应波形用一系列等幅不等宽的脉冲来代替一个正弦半波，正弦半波N等分，看成N个相连的脉冲序列，宽度相等，但幅值不等；用矩形脉冲代替，等幅，不等宽，中点重合，面积（冲量）相等，宽度按正弦规律变化。 SPWM波形——脉冲宽度按正弦规律变化而和正弦波等效的PWM波形。图3 用PWM波代替正弦半波要改变等效输出正弦波幅值，按同一比例改变各脉冲宽度即可。 PWM电流波：电流型逆变电路进行PWM控制，得到的就是PWM电流波。 PWM波形可等效的各种波形：直流斩波电路：等效直流波形 SPWM波：等效正弦波形，还可以等效成其他所需波形，如等效所需非正弦交流波形等，其基本原理和SPWM控制相同，也基于等效面积原理。随着电子技术的发展，出现了多种PWM技术，其中包括：相电压控制PWM、脉宽PWM 法、随机PWM、SPWM法、线电压控制PWM等，而本文介绍的是在镍氢电池智能充电器中采用的脉宽PWM法。它是把每一脉冲宽度均相等的脉冲列作为PWM波形，通过改变脉冲列的周期可以调频，改变脉冲的宽度或占空比可以调压，采用适当控制方法即可使电压与频率协调变化。可以通过调整PWM的周期、PWM的占空比而达到控制充电电流的目的。 PWM技术的具体应用

控制系统性能指标

第五章线性系统的频域分析法一、频率特性四、稳定裕度二、开环系统的典型环节分解五、闭环系统的频域性能指标和开环频率特性曲线的绘制三、频率域稳定判据本章主要内容： 1 控制系统的频带宽度 2 系统带宽的选择 3 确定闭环频率特性的图解方法 4 闭环系统频域指标和时域指标的转换五、闭环系统的频域性能指标

1 控制系统的频带宽度 1 频带宽度当闭环幅频特性下降到频率为零时的分贝值以下3分贝时，对应的频率称为带宽频率，记为ωb。即当ω>ωb 而频率范围（0，ωb）称为系统带宽。根据带宽定义，对高于带宽频率的正弦输入信号，系统输出将呈现较大的衰减，因此选取适当的带宽，可以抑制高频噪声的影响。但带宽过窄又会影响系统正弦输入信号的能力，降低瞬态响应的速度。因此在设计系统时，对于频率宽度的确定必须兼顾到系统的响应速度和抗高频干扰的要求。 2、I型和II型系统的带宽 2、系统带宽的选择由于系统会受多种非线性因素的影响，系统的输入和输出端不可避免的存在确定性扰动和随机噪声，因此控制系统的带宽的选择需综合考虑各种输入信号的频率范围及其对系统性能的影响，即应使系统对输入信号具有良好的跟踪能力和对扰动信号具有较强的抑制能力。总而言之，系统的分析应区分输入信号的性质、位置，根据其频谱或谱密度以及相应的传递函数选择合适带宽，而系统设计主要是围绕带宽来进行的。 3、确定闭环频率特性的图解方法

1、尼科尔斯图线设开环和闭环频率特性为 4、闭环系统频域指标和时域指标的转换工程中常用根据相角裕度γ和截止频率ω估算时域指标的两种方法。相角裕度γ表明系统的稳定程度，而系统的稳定程度直接影响时域指标σ%、ts。 1、系统闭环和开环频域指标的关系系统开环指标截止频率ωc与闭环带宽ωb有着密切的关系。对于两个稳定程度相仿的系统，ωc 大的系统，ωb也大；ωc小的系统，ωb也小。因此ωc和系统响应速度存在正比关系，ωc可用来衡量系统的响应速度。又由于闭环振荡性指标谐振Mr和开环指标相角裕度γ都能表征系统的稳定程度。系统开环相频特性可表示为

1、隔振理论的要素及隔振设计方法

其总刚度1/K=（1/K1）+ （1/K2） + （1/K3） +（…） + （1/Kn）。 3、弹性元件的动刚度Kd。对于橡胶隔振器，它的动刚度值与隔振器橡胶硬度的高低，使用橡胶的品种有关，一般的计算办法是该隔振器的静刚度乘以动态系数d，动态系数d按下列选取：当橡胶为天然胶，硬度值Hs=40-60，d=1.2-1.6 当橡胶为丁腈胶，硬度值Hs=55-70，d=1.5-2.5 当橡胶为氯丁胶，硬度值Hs=30-70，d=1.4-2.8 d的数值随频率、振幅、硬度及承载方式而异，很难获得正确数值，通常只考虑橡胶硬度Hs=40°-70°。按上述范围选取，Hs小时取下限，否则相反。 4、激振圆频率ω（rad/s）当被隔离的设备（装置）在激振力的作用下作简谐运动所产生的频率，激振力可视为发动机或电动机的常用轴速n 其激振圆频率的计算公式为ω=（n/60）×2π n—发动机（电动机）转速n转/分 5、固有圆频率ωn（rad/s）质量m的物体作简谐运动的圆频率ωn称固有圆频率，其与弹性元件（隔振器）刚度K的关系可由下式计算：ωn（rad/s）=√K（N/mm）÷m（Kg） 6、振幅A（cm）当物体在激振力的作用下作简谐振动，其振动的峰值称为振幅，振幅的大小按下列公式计算：A=V÷ω V—振动速度cm/s ω—激振圆频率，ω=2πn÷60（rad/s） 7、隔振系数η（绝对传递系数）