《机电控制工程》实验报告
机电实验报告(完整版)
报告编号：YT-FS-2958-83机电实验报告(完整版)After Completing The T ask According To The Original Plan, A Report Will Be Formed T o Reflect The Basic Situation Encountered, Reveal The Existing Problems And Put Forward Future Ideas.互惠互利共同繁荣Mutual Benefit And Common Prosperity机电实验报告(完整版)备注：该报告书文本主要按照原定计划完成任务后形成报告，并反映遇到的基本情况、实际取得的成功和过程中取得的经验教训、揭露存在的问题以及提出今后设想。
文档可根据实际情况进行修改和使用。
姓名：学号：班级：201X年7月2日机床电气控制虚拟实验实验一：三相异步电动机两地控制实验一．实验目的1．通过对三相异步电动机正、反转控制线路的模拟安装接线，掌握由电气原理图转换成实际操作电路的知识。
2．熟悉用接触器联锁控制三相异步电动机正、反转的原理和方法。
二．实验器件三相交流异步电机1台；负荷开关1个；熔断器：主回路3个，控制回路1个；接触器2个；热继电器1个；控制按钮3个。
三．实验步骤与内容①在实验前先熟悉电路图。
②根据实验要求，按图用鼠标接线。
③合上负荷开关，分别按下正、反转控制按钮和停止按钮，观察电机运行情况和各个电器元件的动作。
实验二：能耗制动控制实验一．实验目的1．通过模拟接线，掌握由电气原理图转换成实际操作电路的知识。
2．进一步熟悉能耗制动控制的原理、特点及功能实现。
二．实验器件三相交流异步电机1台；负荷开关1个；熔断器：主回路3个，控制回路1个；交流接触器2个；热继电器1个；时间继电器1个；常开按钮1个，复合按钮1个；电流表1个；26V整流电路一个。
三．实验步骤与内容①实验前先熟悉电路图。
机电控制实验报告一
《机电控制工程Ⅱ》数控工作台直线运动单元控制系统建模与仿真分析学号3807XXXXX姓名：XXX誉班级：3807XX班指导老师：魏洪兴日期:2011-04-30目录一、题目介绍 (3)1．实践题目 (3)2．实践目的 (3)3．实践任务 (3)4．实验步骤 (4)二、直线运动单元的开环系统模型及仿真 (5)1、速度开环系统建模 (5)2、使用Simulink进行仿真 (8)3. 在matlab程序输入窗口建立系统模型 (9)4、改变系统结构参数对系统性能的影响 (12)三、实际XY工作台中直流伺服电机开环控制的响应 (18)1、输入电压+3V: (19)2、输入电压+5V: (19)3、输入电压+8V: (20)四、直线运动单元的闭环系统模型及仿真 (21)1、速度闭环系统建模： (21)2、使用simulink进行仿真 (21)3. 在matlab程序输入窗口输建立系统模型 (22)五、实际XY工作台中直流伺服电机闭环控制的响应 (24)一、题目介绍1．实践题目数控工作台单自由度直线运动单元速度开闭环控制系统建模与仿真分析2．实践目的1）、结合自动控制原理，掌握机电控制系统建模、仿真分析方法和技能；2)、学习使用MATLAB软件Simulink工具箱构建控制系统的数学模型，绘制时域、频域曲线；3．实践任务1）建立如图（1）所示的数控工作台的直线运动单元速度控制系统数学模型，以给定电压为输入、以实际丝杠转速为输出，求出系统开环传递函数；参考给定的相关数据表1，确定关键参数，进行相应简化处理后进行MATLAB/Simulink仿真分析，分析结构参数对系统性能的影响，并判断稳定性；比较matlab仿真分析结果与直线运动单元的实际运行结果，进行模型验证。
2）建立如图（2）所示的数控工作台直线运动单元的速度闭环的数学模型，以给定电机转速为输入、以实际电机轴转速为输出，求出系统闭环传递函数；参考给定的相关数据表1，确定关键参数，进行相应简化处理后进行MATLAB仿真分析，分析结构参数对系统性能的影响，并判断稳定性；比较matlab仿真分析结果与直线运动单元的实际运行结果，进行模型验证。
机电控制工程基础实验报告 自控实验三
实验三 控制系统串联校正实验时间 实验编号 同组同学 一、 实验目的1. 了解和掌握串联校正的分析和设计方法。
2. 研究串联校正环节对系统稳定性及过渡过程的影响。
二、 实验内容1. 设计串联超前校正，并验证。
2. 设计串联滞后校正，并验证。
三、 实验原理1. 系统结构如下图所示：图 1 控制系统结构图其中Gc(S)作为校正环节，可放置在系统模型中来实现，也可使用模拟电路的方式由模拟机实现。
2. 系统模拟电路如下图所示：图 2 控制系统模拟电路图取132121,250,1μ==Ω=Ω==R R M R k C C F 。
3. 未加校正时时G C (s )=1。
(a>1)。
给定a=2.44,T=0.26,则G C(s)=4. 加串联超前校正时G C(s)=aTs+1Ts+10.63s+1。
0.26s+1(b<1)。
给定b=0.12，T=83.33，则5. 加串联滞后校正时G C(s)=bTs+1Ts+1G C(s)=10s+1。
83.33s+1四、实验设备1. 数字计算机2，电子模拟机3，万用表4，测试导线五、实验步骤1.熟悉HHMN-1电子模拟机的使用方法。
将各运算放大器接成比例器，通电调零。
断开电源，按照系统结构图和传递函数计算电阻和电容的取值，并按照模拟线路图搭接线路。
2.将D/A1与系统输入端Ui连接，将A/D1与系统输出端Uo连接(此处连接必须谨慎，不可接错)。
线路接好后，经教师检查后再通电；3.在桌面用鼠标双击“MATLAB”图标后进入在命令行处键入“autolab”进入实验软件系统；4.在系统菜单中选择实验项目，选择“实验三”，在窗口左侧选择“实验模型”；5.分别完成不加校正，加入超前校正，加入滞后校正的实验。
在系统模型上的“Manual Switch”处可设置系统是否加入校正环节，在“G C(s)”处可设置校正环节的传递函数；6.绘制以上三种情况时系统的波特图；7.采用示波器（Scope）观察阶跃响应曲线。
控制工程实验
《机电控制工程基础》实验指导书适用专业：机械设计制造及其自动化机械电子工程太原工业学院机械工程系实验一系统时间响应分析实验课时数：2学时实验性质：设计性实验实验室名称：数字化实验室（机械工程系）一、实验项目设计内容及要求1. 实验目的本实验的内容牵涉到教材的第3、4、5章的内容。
本实验的主要目的是通过试验，能够使学生进一步理解和掌握系统时间响应分析的相关知识，同时也了解频率响应的特点及系统稳定性的充要条件。
2. 实验内容完成一阶、二阶和三阶系统在单位脉冲和单位阶跃输入信号以及正弦信号作用下的响应，求取二阶系统的性能指标，记录试验结果并对此进行分析。
3. 实验要求系统时间响应分析试验要求学生用MATLAB软件的相应功能，编程实现一阶、二阶和三阶系统在几种典型输入信号（包括单位脉冲信号、单位阶跃信号、单位斜坡信号和正弦信号）作用下的响应，记录结果并进行分析处理：对一阶和二阶系统，要求用试验结果来分析系统特征参数对系统时间响应的影响；对二阶系统和三阶系统的相同输入信号对应的响应进行比较，得出结论。
4. 实验条件利用数字化实验室的计算机，根据MATLAB软件的功能进行简单的编程来进行试验。
二、具体要求及实验过程1.系统的传递函数及其MATLAB表达(1)一阶系统 传递函数为：1)(+=Ts Ks G 传递函数的MATLAB 表达： num=[k]；den=[T,1]；G(s)=tf(num,den) (2)二阶系统传递函数为：2222)(nnnw s w s w s G++=ξ传递函数的MATLAB 表达： num=[2n w ]；den=[1，n w ξ2，2n w ]；G(s)=tf(num,den) （3）任意的高阶系统传递函数为：nn n n mm m m a s a s a s a b s b s b s b s G ++++++++=----11101110)( 传递函数的MATLAB 表达：num=[m m b b b b ,,,110- ]；den=[nn a a a a ,,,110- ]；G(s)=tf(num,den) 若传递函数表示为：)())(()())(()(1010nmp s p s p s z s z s z s K s G------=则传递函数的MATLAB 表达：z=[m z z z ,,,10 ]；p=[n p p p ,,,10 ]；K=[K]；G(s)=zpk(z,p,k) 2.各种时间输入信号响应的表达（1）单位脉冲信号响应：[y,x]=impulse[sys,t] （2）单位阶跃信号响应：[y,x]=step[sys,t] （3）任意输入信号响应：[y,x]=lsim[sys,u,t]其中，y 为输出响应，x 为状态响应（可选）；sys 为建立的模型；t 为仿真时间区段（可选）实验方案设计可参考教材相关内容，相应的M程序可参考教材（杨叔子主编的《机械工程控制基础》第五版）提供的程序，在试验指导教师的辅导下掌握M程序的内容和格式要求，并了解M程序在MATLAB软件中的加载和执行过程。
机电控制电路维修实训报告
一、实训目的本次机电控制电路维修实训旨在通过实际操作，使学生深入了解机电控制电路的组成、工作原理以及维修方法，提高学生的动手能力、分析问题和解决问题的能力，培养严谨的工作态度和团队协作精神。
二、实训内容1. 机电控制电路的基本组成（1）电源部分：为控制电路提供稳定的电源。
（2）控制部分：包括各种控制元件、线路和电路板等。
（3）执行部分：根据控制信号完成各种动作，如电机、电磁阀等。
2. 机电控制电路的工作原理（1）电源部分：将交流电源转换为直流电源，为控制电路提供稳定的电源。
（2）控制部分：通过控制元件、线路和电路板等，实现电路的控制功能。
（3）执行部分：根据控制信号，驱动电机、电磁阀等执行元件完成相应动作。
3. 机电控制电路的维修方法（1）故障现象分析：根据故障现象，初步判断故障原因。
（2）故障检测：使用万用表、示波器等工具，检测电路各部分的电压、电流、波形等参数，进一步确定故障点。
（3）故障排除：针对故障点，采取相应的维修措施，如更换元件、修复线路等。
三、实训过程1. 实训准备（1）熟悉机电控制电路的组成、工作原理及维修方法。
（2）准备实训所需的工具和材料，如万用表、示波器、扳手、螺丝刀等。
2. 实训步骤（1）观察电路板：了解电路板的布局、元件分布及连接方式。
（2）检测电源部分：使用万用表检测电源电压、电流等参数，确保电源正常。
（3）检测控制部分：使用万用表检测控制元件的电压、电流等参数，分析故障原因。
（4）检测执行部分：使用万用表检测执行元件的电压、电流等参数，分析故障原因。
（5）故障排除：根据故障原因，采取相应的维修措施，如更换元件、修复线路等。
（6）测试电路：修复完成后，重新通电测试电路，确保电路恢复正常工作。
3. 实训总结（1）通过本次实训，掌握了机电控制电路的组成、工作原理及维修方法。
（2）提高了动手能力、分析问题和解决问题的能力。
（3）培养了严谨的工作态度和团队协作精神。
四、实训心得1. 机电控制电路维修需要具备扎实的理论基础和丰富的实践经验。
机电控制产品设计实训报告
一、实训背景随着科技的飞速发展，机电一体化技术在各个领域的应用越来越广泛。
为了提高我国机电控制产品的设计水平，培养具备实际操作能力和创新意识的高素质人才，我国高校纷纷开设了机电控制产品设计实训课程。
本次实训旨在通过实际操作，使学生掌握机电控制产品设计的基本流程、方法和技巧，提高学生的实际操作能力和创新意识。
二、实训目的1. 使学生了解机电控制产品设计的基本概念、原理和方法。
2. 培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。
3. 提高学生的动手能力和创新意识。
4. 增强学生团队协作和沟通能力。
三、实训内容本次实训分为以下几个阶段：1. 理论学习：介绍机电控制产品设计的基本概念、原理、方法和流程，使学生掌握相关理论知识。
2. 设计实例分析：分析典型机电控制产品设计案例，使学生了解产品设计过程中需要注意的问题。
3. 设计实践：学生根据所学知识，进行机电控制产品设计实践，包括需求分析、方案设计、原理图绘制、PCB设计、元器件选型等。
4. 仿真实验：利用仿真软件对设计的产品进行测试，验证其性能是否符合要求。
5. 成品制作与测试：根据设计图纸制作产品，并进行实际测试，确保产品性能稳定可靠。
四、实训过程1. 理论学习阶段：通过课堂讲解、案例分析等方式，使学生掌握机电控制产品设计的基本知识。
2. 设计实例分析阶段：组织学生观看典型机电控制产品设计案例视频，引导学生分析案例中的设计思路和方法。
3. 设计实践阶段：（1）需求分析：学生根据实训要求，确定设计产品的功能、性能、技术指标等。
（2）方案设计：根据需求分析结果，设计产品的结构、电路、控制系统等。
（3）原理图绘制：利用绘图软件绘制产品原理图，确保电路设计合理、可靠。
（4）PCB设计：根据原理图设计PCB板，包括元件布局、布线等。
（5）元器件选型：根据设计要求，选择合适的元器件。
4. 仿真实验阶段：利用仿真软件对设计的产品进行测试，验证其性能是否符合要求。
5. 成品制作与测试阶段：根据设计图纸制作产品，并进行实际测试，确保产品性能稳定可靠。
201912机电控制工程基础实验报告样本
汽车与交通学院
实验报告
课程名称: 课程代码: 年级/专业/班: 学生姓名: 学号: 实验总成绩: 任课教师: 开课学院: 汽车与交通学院
实验中心名称: 8教计算机机房
西华大学实验报告
开课学院及实验室：实验时间：年月日
一、实验目的
二、实验仪器和设备
三、实验原理
四、实验内容
五、思考题
开课学院及实验室：实验时间：年月日
一、实验目的
二、实验仪器和设备
三、实验原理
四、实验内容
五、思考题
开课学院及实验室：实验时间：年月日
一、实验目的
二、实验仪器和设备
三、实验原理
四、实验内容
五、思考题
开课学院及实验室：实验时间：年月日
一、实验目的
二、实验仪器和设备
三、实验原理
四、实验内容
五、思考题。
机电控制工程基础实验报告 自控实验一
实验一 一、二阶系统的电子模拟及时域响应的动态测试实验时间 实验编号 同组同学 一、实验目的1、 了解一、二阶系统阶跃响应及其性能指标与系统参数之间的关系。
2、 学习在电子模拟机上建立典型环节系统模型的方法。
3、 学习阶跃响应的测试方法。
二、实验内容1、 建立一阶系统的电子模型,观测并记录在不同时间常数T 时的跃响应曲线,并测定其过渡过程时间T s 。
2、 建立二阶系统的电子模型,观测并记录在不同阻尼比ζ时的跃响应曲线,并测定其超调量σ%及过渡过程时间T s 。
三、实验原理1、一阶系统阶跃响应性能指标的测试系统的传递函数为:()s ()1C s KR s Ts φ=+（）= 模拟运算电路如下图 :其中21R K R =,2T R C =;在实验中，始终保持21,R R =即1K =，通过调节2R 和C 的不同取值，使得T 的值分别为0.2,0.51,1.0。
记录实验数据，测量过度过程的性能指标，其中取正负5%误差带，按照经验公式取3s t T = 2、二阶系统阶跃响应性能指标的测试系统传递函数为：令ωn=1弧度/秒，则系统结构如下图：二阶系统的模拟电路图如下：在实验过程中，取22321,1R C R C ==，则442312R R C R ζ==，即4212R C ζ=；在实验当中取123121,1R R R M C C F μ===Ω==，通过调整4R 取不同的值，使得ζ分别为0.25,0.5,0.707,1,观察并记录阶跃响应曲线，记录所测得的实验数据以及其性能指标，四、实验设备：1、HHMN-1型电子模拟机一台。
2、PC 机一台。
3、数字万用表一块。
4、导线若干。
五、实验步骤：1、熟悉电子模拟机的使用，将各运算放大器接成比例器，通电调零。
2、断开电源，按照实验说明书上的条件和要求，计算电阻和电容的取值，按照模拟线路图搭接线路，不用的运算放大 器接成比例器。
3、将D/A 输出端与系统输入端Ui 连接，将A/D1与系统输出端UO 连接(此处连接必须谨慎，不可接错)。