伺服系统设计.

合集下载

伺服控制系统(设计)

伺服控制系统(设计)

第一章伺服系统概述伺服系统是以机械参数为控制对象的自动控制系统。

在伺服系统中,输出量能够自动、快速、准确地尾随输入量的变化,因此又称之为随动系统或者自动跟踪系统。

机械参数主要包括位移、角度、力、转矩、速度和加速度。

近年来,随着微电子技术、电力电子技术、计算机技术、现代控制技术、材料技术的快速发展以及机电创造工艺水平的逐步提高,伺服技术已迎来了新的发展机遇,伺服系统由传统的步进伺服、直流伺服发展到以永磁同步机电、感应电机为伺服机电的新一代交流伺服系统。

目前,伺服控制系统不仅在工农业生产以及日常生活中得到了广泛的应用,而且在许多高科技领域,如激光加工、机器人、数控机床、大规模集成电路创造、办公自动化设备、卫星姿态控制、雷达和各种军用武器随动系统、柔性创造系统以及自动化生产线等领域中的应用也迅速发展。

1.1 伺服系统的基本概念1.1.1 伺服系统的定义“伺服系统”是指执行机构按照控制信号的要求而动作,即控制信号到来之前,被控对象时静止不动的;接收到控制信号后,被控对象则按要求动作;控制信号消失之后,被控对象应自行住手。

伺服系统的主要任务是按照控制命令要求,对信号进行变换、调控和功率放大等处理,使驱动装置输出的转矩、速度及位置都能灵便方便的控制。

1.1.2 伺服系统的组成伺服系统是具有反馈的闭环自动控制系统。

它由检测部份、误差放大部份、部份及被控对象组成。

1.1.3 伺服系统性能的基本要求1 )精度高。

伺服系统的精度是指输出量能复现出输入量的精确程度。

2 )稳定性好。

稳定是指系统在给定输入或者外界干扰的作用下,能在短暂的调节过程后,达到新的或者恢复到原来的平衡状态。

3 )快速响应。

响应速度是伺服系统动态品质的重要指标,它反映了系统的跟踪精度。

4)调速范围宽。

调速范围是指生产机械要求机电能提供的最高转速和最低转速之比。

5 )低速大转矩。

在伺服控制系统中,通常要求在低速时为恒转矩控制,电机能够提供较大的输出转矩;在高速时为恒功率控制,具有足够大的输出功率。

《伺服系统设计》课件

《伺服系统设计》课件

了解伺服系统在机床 数控加工中的应用, 提高加工精度和效率。
自动化生产线
探索伺服系统在自动 化生产线中的应用, 实现自动化和智能化 生产。
航空航天
了解伺服系统在航空 航天领域的应用,确 保飞行器的安全和稳 定。
机器人控制
掌握伺服系统在机器 人控制中的应用,实 现精确的运动和操作。
总结
• 伺服系统的优点和局限性 • 伺服系统设计中需要注意的问题 • 未来伺服系统的发展《伺服系统设计》PPT课件。在本课程中,我们将深入探讨伺服系统 的原理、结构、参数设定以及应用,帮助您理解其功能和重要性。
课程概述
• 什么是伺服系统? • 伺服系统的功能和特点 • 伺服系统在工业控制中的重要性
伺服系统原理
• 伺服系统工作原理概述 • 伺服电机的工作原理 • 编码器的作用和原理 • 控制器的作用和原理
掌握确定参数的基本原则和方法,以实现最 佳系统性能。
2 伺服系统参数设定的方法
学习具体的参数设定方法,包括响应时间和 稳定性的平衡。
3 PID控制器参数的选取方法
4 伺服系统参数整定的实例
了解PID控制器参数选取的常用方法和技巧。
通过实例学习如何在实际应用中进行参数整 定。
伺服系统的应用
机床数控加工
伺服系统的结构
伺服系统的结构
了解伺服系统各组成部分的功能和相互关系。
伺服电机和驱动器的选择
如何根据实际需求选择合适的伺服电机和驱动器。
编码器和控制器的选择
选择适合应用的编码器和控制器,确保系统的准 确性和可靠性。
控制器与编码器的接口
了解控制器和编码器之间的连接方式和通信协议。
伺服系统的参数设定
1 伺服系统参数设定的原则

伺服系统-第一章伺服系统设计概述

伺服系统-第一章伺服系统设计概述
最低跟踪角速度Ωmin 系统作匀速跟踪时所能到达的最低平稳角速度。
最大跟踪角加速度εmax
系统跟踪误差不超过em时,系统输出轴所能达到 的最大角加速度。
最大角速度Ωk、最大角加速度εk
不考虑跟踪精度的情况下,系统输出轴所能达到 的极限速度和极限角加速度。
正弦跟踪误差esin 速度品质系数Kv、加速度品质系数Ka 调速范围D
对系统工作制的要求 长期连续运行、间歇循环运行、短时间运行
对系统可靠性以及使用寿命的要求 连续运行无故障时间
对系统的使用环境条件的要求 环境温度、湿度、三防(防潮、防腐蚀、防辐 射)、抗振动、抗冲击
对系统结构形式的要求 体积、重量、结构外形、安装特点等
对系统经济性的要求 制造成本、标准化程度、元部件通用性、能源利 用率、维护使用、系统电源条件(电源种类、规 格、容量)
1.2 伺服系统的应用
机械制造 冶金 航天 微电子 军事 运输 通信工程 日常生活
机械制造
– 机床运动部分的位置控制、速度控制、运动轨迹控制 – 仿形机床、机器人手臂关节
冶金
– 电弧炼钢炉、粉末冶金炉的电极位置控制 – 轧钢机轧辊压下运动的位置控制
电极
轧前的 钢板
按控制方式分类
– 开环控制 – 闭环控制 – 复合控制
开环伺服系统
r
G1 ( s )
闭环伺服系统
r
e
G1 ( s )

复合控制伺服系统
r
G2 ( s ) c
G2 ( s ) c
B (s)
e G1 ( s ) +

G2 ( s ) c
1.7 伺服系统的技术要求

伺服系统的软件设计与开发

伺服系统的软件设计与开发

伺服系统的软件设计与开发伺服系统是一种具有反馈控制的电机控制系统,其主要功能是精确控制伺服电机的运动,使其在给定的时间内到达目标位置或达到目标速度。

在伺服系统中,软件系统起着至关重要的作用,它负责将高层控制指令转化为电机控制信号,并运行在嵌入式系统上,实时控制运动状态和运动精度。

1.伺服系统软件设计的基本要求伺服系统软件设计的基本要求是实时性、可靠性和稳定性。

实时性是指系统必须以确定的时间响应用户的指令,保证在规定的时间内完成控制任务。

可靠性是指系统必须在长时间的运行中保持稳定,不出现死机、控制失效等故障。

稳定性是指系统必须能够在不同环境下保持稳定的控制精度和运动精度。

2.伺服系统软件设计的框架和工具伺服系统的软件设计应该遵循模块化、可复用、可维护和可移植的原则。

常见的设计框架包括MVC模式、MVVM模式和其他基于组件化的设计模式。

软件的编写语言可以选择C、C++、Python等,开发环境可以使用Visual Studio、Eclipse等IDE软件。

同时要注意选择合适的编译器、调试器和代码版本管理工具。

3.伺服系统软件设计的关键技术(1)运动控制算法伺服系统的核心技术是运动控制算法,实现良好的运动控制算法是保证伺服系统运行稳定的关键。

运动控制算法主要包括位置控制、速度控制和力控制等方法,可以应用PID、自适应控制、模糊控制、神经网络控制等算法实现。

(2)位置检测与反馈控制伺服系统需要有高精度的位置检测系统和反馈控制系统,以实现对电机位置的精确控制。

通常采用编码器、激光干涉仪、光电开关等位置传感器进行位置检测,通过高精度的反馈进行闭环控制。

(3)通信协议伺服系统需要与上位机、其他设备进行通信,因此需要制定或选择合适的通信协议。

常用的协议包括CAN总线、RS485总线、以太网通信等,应根据实际的控制应用场景选择。

4.伺服系统软件开发流程伺服系统软件开发需要遵循软件工程的基本原则和开发流程,包括需求分析、设计、编码、测试和维护等阶段。

伺服系统培训课程设计

伺服系统培训课程设计

伺服系统培训课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解伺服系统的基本概念,掌握其工作原理和组成结构。

2. 学生能掌握伺服系统中关键参数的计算方法,如转速、扭矩、精度等。

3. 学生了解不同类型伺服系统的特点及其适用场合。

技能目标:1. 学生能运用所学知识分析和解决实际伺服系统应用中的问题。

2. 学生具备设计简单伺服系统的能力,能根据需求选择合适的组件并进行调试。

3. 学生能熟练使用相关工具和设备进行伺服系统的安装、调试和维护。

情感态度价值观目标:1. 培养学生关注工程技术发展的意识,激发对伺服系统及其应用的兴趣。

2. 培养学生严谨、细致、负责的工作态度,增强团队协作和沟通能力。

3. 培养学生具备安全意识,遵循相关操作规程,确保伺服系统应用的安全可靠。

本课程针对高年级学生,结合学科特点,注重理论与实践相结合,以实际应用为导向。

课程目标旨在使学生掌握伺服系统的基础知识,具备实际操作和问题解决能力,同时培养良好的职业素养和安全意识。

通过课程学习,为学生未来在自动化、机器人等相关领域的发展奠定基础。

二、教学内容1. 伺服系统概述:介绍伺服系统的基本概念、发展历程、应用领域及发展趋势。

- 教材章节:第一章 伺服系统概述- 内容列举:伺服系统的定义、分类、工作原理。

2. 伺服系统组成与原理:分析伺服系统的组成结构,讲解各部分功能及相互关系。

- 教材章节:第二章 伺服系统的组成与原理- 内容列举:驱动器、执行器、反馈元件、控制器等组成部分及其工作原理。

3. 伺服系统关键参数计算:学习伺服系统中转速、扭矩、精度等关键参数的计算方法。

- 教材章节:第三章 伺服系统关键参数计算- 内容列举:转速与扭矩的计算、精度分析、系统稳定性分析。

4. 伺服系统类型及特点:介绍不同类型伺服系统的特点、优缺点及适用场合。

- 教材章节:第四章 伺服系统类型及特点- 内容列举:步进伺服系统、交流伺服系统、直流伺服系统等。

5. 伺服系统应用与案例分析:分析伺服系统在实际应用中的案例,提高学生的问题解决能力。

伺服系统的动力设计方法。惯量匹配;容量匹配

伺服系统的动力设计方法。惯量匹配;容量匹配

伺服系统的动力设计方法。

惯量匹配;容量匹配摘要:一、引言二、伺服系统动力设计方法概述1.惯量匹配2.容量匹配三、惯量匹配设计方法1.设计原则2.设计步骤3.应用实例四、容量匹配设计方法1.设计原则2.设计步骤3.应用实例五、设计注意事项1.系统稳定性2.系统动态性能3.系统能耗六、结论正文:一、引言伺服系统作为现代自动化控制的核心,其动力设计方法在保证系统性能和稳定性方面具有重要意义。

本文将对伺服系统的动力设计方法进行详细阐述,重点分析惯量匹配和容量匹配两种设计方法,以期为相关领域的研究和应用提供参考。

二、伺服系统动力设计方法概述伺服系统动力设计主要包括惯量匹配和容量匹配。

惯量匹配是指在设计过程中,使得系统的负载惯量与驱动器的驱动惯量达到一定程度的平衡,以提高系统的响应速度和稳定性。

容量匹配则是保证系统在不同负载条件下,电机的输出功率与负载需求相匹配,从而实现高效、稳定的运行。

1.惯量匹配(1)设计原则在惯量匹配设计中,应遵循以下原则:a.减小负载惯量对系统动态性能的影响,提高响应速度。

b.增大驱动器惯量,提高系统的稳定性和抗扰动性能。

c.使系统的固有频率远离电机的谐波频率,降低振动和噪声。

(2)设计步骤惯量匹配设计主要包括以下步骤:a.确定负载惯量和驱动器惯量的大小。

b.根据系统性能要求,设定惯量匹配目标。

c.调整负载和驱动器的惯量,使其达到匹配目标。

d.验证系统性能,如有必要,进行迭代优化。

(3)应用实例某伺服系统要求响应速度快、稳定性高。

通过分析,发现负载惯量与驱动器惯量之比为2:1。

为满足性能要求,采用惯量匹配设计方法,将驱动器惯量增大至原设计的2倍。

经过实际运行验证,系统响应速度和稳定性均得到显著提高。

2.容量匹配(1)设计原则在容量匹配设计中,应遵循以下原则:a.电机的工作点应处于其高效运行区域。

b.保证系统在不同负载条件下,电机的输出功率与负载需求相匹配。

c.避免电机过载或欠载运行,以降低能耗和延长使用寿命。

伺服控制系统课程设计

伺服控制系统课程设计

伺服控制系统课程设计一、教学目标本节课的教学目标是使学生掌握伺服控制系统的基本原理、组成和应用,能够分析简单的伺服控制系统,并具备初步的设计和调试能力。

具体目标如下:1.知识目标:(1)了解伺服控制系统的定义、分类和基本原理;(2)掌握伺服控制系统的组成及其作用;(3)熟悉伺服控制系统的应用领域。

2.技能目标:(1)能够分析简单的伺服控制系统;(2)具备伺服控制系统的设计和调试能力;(3)学会使用相关仪器仪表和软件进行伺服控制系统的分析和设计。

3.情感态度价值观目标:(1)培养学生的创新意识和团队合作精神;(2)增强学生对自动化领域的兴趣和责任感;(3)提高学生解决实际问题的能力。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分:1.伺服控制系统的定义、分类和基本原理;2.伺服控制系统的组成及其作用;3.伺服控制系统的应用领域;4.伺服控制系统的设计和调试方法;5.相关仪器仪表和软件的使用。

三、教学方法为了达到本节课的教学目标,将采用以下教学方法:1.讲授法:讲解伺服控制系统的基本原理、组成和应用;2.讨论法:引导学生讨论伺服控制系统的设计和调试方法;3.案例分析法:分析具体的伺服控制系统实例,加深学生对知识的理解;4.实验法:让学生动手进行伺服控制系统的设计和调试,提高实际操作能力。

四、教学资源为了支持本节课的教学内容和教学方法,将准备以下教学资源:1.教材:伺服控制系统相关教材;2.参考书:介绍伺服控制系统的相关书籍;3.多媒体资料:课件、视频、图片等;4.实验设备:伺服控制系统实验装置;5.软件:伺服控制系统分析和设计软件。

五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果,将采用以下评估方式:1.平时表现:通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况,了解学生的学习状态;2.作业:布置与课程内容相关的作业,检查学生对知识的理解和应用能力;3.考试:定期进行考试,检验学生对课程知识的掌握程度;4.实验报告:评估学生在实验过程中的操作能力和分析问题的能力;5.小组项目:评估学生在团队合作中的表现以及对知识的综合运用能力。

伺服系统设计步骤及方法

伺服系统设计步骤及方法

伺服系统设计步骤及方法伺服系统是指一种能够控制运动精度和位置的系统,常见于工业自动化、机器人、汽车等领域。

伺服系统设计的主要目标是提高系统的稳定性、响应速度和控制精度。

在设计伺服系统时,需要按照一定的步骤和方法进行,以确保系统能够满足要求。

下面是伺服系统设计的一般步骤及方法:1.定义系统需求:首先确定伺服系统的工作环境、运动要求和性能指标。

例如,确定系统需要在何种速度、加速度和精度下运动,以及要控制的负载和环境条件等。

2.选择伺服驱动器和电机:根据系统的需求,选择合适的伺服驱动器和电机。

此步骤需要考虑到系统的负载特性、控制精度、电源电压和电流等。

通常,选择驱动器时需要考虑其速度和定位控制的能力,选择电机时需要考虑其功率、转矩和惯性等。

3.确定控制方式:根据系统需求,确定使用的控制方式,包括位置控制、速度控制和力控制等。

对于不同的应用场景,选择合适的控制方式可以提高系统的控制效果和稳定性。

4.设计控制算法:根据系统需求和控制方式,设计控制算法。

常用的控制算法包括PID控制、滑模控制和模糊控制等。

控制算法的目标是根据系统的输入和输出,以最优的方式控制电机的速度和位置。

5.选择传感器和反馈装置:为了实现对伺服系统的准确控制,通常需要选择合适的传感器和反馈装置,用于测量和反馈系统的位置、速度和加速度信息。

常用的传感器包括编码器、光电开关和位移传感器等。

6.确定反馈控制回路:根据系统需求和传感器的信息,确定系统的反馈控制回路。

反馈控制回路可以根据测量值对系统进行修正和调整,以实现更精确的控制。

同时,反馈控制还可以稳定系统的工作状态,并减小由于负载变化和环境干扰引起的系统波动。

7.运动规划和轨迹生成:根据系统的运动需求和控制算法,进行运动规划和轨迹生成。

运动规划是指通过规划器生成一条供伺服驱动器执行的运动轨迹。

轨迹生成是指将运动规划生成的轨迹转化为伺服驱动器可以执行的轨迹。

8.系统调试和优化:完成系统的硬件搭建和软件编程后,进行系统调试和优化工作。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

辽宁工程技术大学《电力拖动自动控制系统》课程设计目录1、前言 (1)1.1设计目的 (1)1.2设计内容 (1)2、伺服系统的基本组成原理及电路设计 (2)2.1伺服系统基本原理及系统框图 (2)2.2 伺服系统的模拟PD+数字前馈控制 (4)2.3 伺服系统的程序 (6)3、仿真波形图 (9)结论 (12)心得与体会 (13)参考文献 (14)1、前言1.1设计目的1、使学生进一步掌握电力拖动自动控制系统的理论知识,培养学生工程设计能力和综合分析问题、解决问题的能力;2、使学生基本掌握常用电子电路的一般设计方法,提高电子电路的设计和实验能力;3、熟悉并学会选用电子元器件,为以后从事生产和科研工作打下一定的基础。

1.2设计内容1、分析和设计具有三环结构的伺服系统,用绘图软件(matlab)画原理图还有波形图;2、分析并理解具有三环结构的伺服系统原理。

2、伺服系统的基本组成原理及电路设计2.1伺服系统基本原理及系统框图伺服系统三环的PID控制原理:以转台伺服系统为例,其控制结构如图2-1所示,其中r为框架参考角位置输入信号, 为输出角位置信号.图2-1 转台伺服系统框图伺服系统执行机构为典型的直流电动驱动机构,电机输出轴直接与负载-转动轴相连,为使系统具有较好的速度和加速度性能,引入测速机信号作为系统的速度反馈,直接构成模拟式速度回路.由高精度圆感应同步器与数字变换装置构成数字式角位置伺服回路.转台伺服系统单框的位置环,速度环和电流环框图如图2-2,图2-3和图2-4所示.图2-2 伺服系统位置环框图图2-3 伺服系统速度环框图图2-4 伺服系统电流框图图中符号含义如下:r 为位置指令;θ为转台转角;u K为PWM 功率放大倍数;d K 为速度环放大倍数;v K 为速度环反馈系数;i K为电流反馈系数;L 为电枢电感;R 为电枢电阻;m K 为电机力矩系数;e C为电机反电动势系数;J 为等效到转轴上的转动惯量;b 为粘性阻尼系数,其中J=m J +L J ,b=m b +L b ,m J 和L J分别为电机和负载的转动惯量,m b 和L b分别为电机和负载的粘性阻尼系数;f T 为扰动力矩,包括摩擦力矩和耦合力矩。

假设在速度环中的外加干扰为粘性摩擦模型:()sgn()f c c F t F b θθ•=*+* 2-1控制器采用PID 控制+前馈控制的形式,加入前馈摩擦补偿控制表示为:()sgn()f cl cl u t F b θθ•=*+*式中,cl F 和cl b为粘性摩擦模型等效到位置环的估计系数,该系数可以根据经验确定,或根据计算得出。

被控对象为一个具有三环结构的伺服系统,伺服系统系数和控制参数在程序中给出描述,系统采样时间为1ms 。

取M=2,此时输入指令为正弦叠加信号:()sin(2)0.5sin(0.5)t r t A Ft A Ft =+,其中A=0.5,F=0.5.考虑到i K ,L 和e C 的值很小,前馈补偿系数cl F 和cl b 等效到摩擦力矩端得系数可近似写为:1u d m g Gain K K K K R =⨯⨯⨯⨯ 2-2式中,g K 为经验系数,摩擦模型估计系数cl F 和cl b为:c cl F F Gain = 2-3ccl b b Gain =2-4系统总的控制输出为:()()()p f u t u t u t =+ 2-5式中,()p u t 为PID 控制的输出,其三项系数为pp k =15,ii k =0.1,dd k =1.5.程序如chap01控制系统的simulink 程序:chap01,如图2-5和图2-6所示。

图2-5 三环控制的simulink仿真程序图2-6 电机模型的simulink仿真程序(1)带摩擦无前馈补偿时的仿真。

正弦叠加信号跟踪如图3-1和图3-2所示,由于静摩擦的作用,在低速跟踪存在“平顶”现象,速度跟踪存在“死区”现象。

(2)带摩擦有前馈补偿时的仿真。

正弦叠加信号跟踪如图3-3和图3-4所示,采用PID控制加前馈控制可很大程度地克服摩擦的影响,基本消除了位置跟踪的“平顶”和速度跟踪的:死区,实现了较高的位置跟踪和速度跟踪精度。

2.2 伺服系统的模拟PD+数字前馈控制伺服系统的模拟PD+数字前馈控制原理针对三环伺服系统,设电流环为开环,忽略电机反电动系数,将电阻R等效到速度环放大系数Kd上。

简化后的三环伺服系统结构框图如图2-7所示,其中u为控制输入。

图2-7 简化后的三环伺服系统结构框图采用PD 加前馈控制方式,设计的控制规律如下:121212[()]d p v rrrru k k r k f fk e k e ffθθ•••••••=--++=-++ 2-6式中,1d pk k k =,2d v k k k =,e r θ=-。

21Js bs u θ=+ 2-7即J b u θθ•••+=将控制律带入上式,得:2112()0rrffJ k b k e θθ••••••+--++= 2-8取:12f k b =+,2f J = 得到系统的误差状态方程如下:21()0J k b e k e θ•••+++= 2-9由于J>0,20k b +>, 10k >则根据代数稳定性判据,针对二阶系统而言,当系统闭环特征方程式的系数都大于零时,系统稳定,系统的跟踪误差e(t)收敛于零。

被控对象为一个具有三环结构的伺服系统。

伺服系统参数和控制参数在程序中给出描述,系统输入信号的采样时间为1ms ,输入指令为正弦叠加信号:()sin(2)r t A Ft =,其中A=1.0,F=1.0.u (t )为控制器的输出,伺服系统参数为:22.0J kg m =•,b=0.50, 2.0v k =, 15p k =, 6d k =.则12f k b =+,2f J =。

程序如chap02如图2-8.曲线图3-5,曲线图3-6,曲线图3-7.图2-82.3 伺服系统的程序根据是否加入摩擦干扰和前馈不偿分别进行仿真。

初始化程序:chap01%Three Loop of Flight Simulator Servo System with Direct Current Motor clear all;close all;%(1)Current loopL=0.001; %L<<1 Inductance of motor armatureR=1; %Resistence of motor armatureki=0.001; %Current feedback coefficient%(2)Velocity loopkd=6; %Velocity loop amplifier coefficientkv=2; %Velocity loop feedback coefficientJ=2; %Equivalent moment of inertia of frame and motorb=1; %Viscosity damp coefficient of frame and motorkm=1.0; %Motor moment coefficientCe=0.001; %V oltage feedback coefficient%Friction model: Coulomb&Viscous FrictionFc=100.0;bc=30.0; %Practical friction%(3)Position loop: PID controllerku=11; %V oltage amplifier coefficient of PWMkpp=150;kii=0.1;kdd=1.5;%Friction Model compensation%Equavalent gain from feedforward to practical frictionGain=ku*kd*1/R*km*1.0;Fc1=Fc/Gain; bc1=bc/Gain; %Feedforward compensation%Input signal initializeF=0.50;A=0.50;ts=0.001; %Sampling timeM=2;if M==1 %Sine Signalk=5000;time=[0:ts:k*ts]'; %Simulation timerin=A*sin(2*pi*F*time);drin=2*pi*F*A*cos(2*pi*F*time);elseif M==2 %Random SignalT=4999;time=zeros(T,1);rin=zeros(T,1);drin=zeros(T,1);rin(1)=0;drin(1)=0;for k=1:1:Ttime(k+1)=k*ts;%Random signalrin(k+1)=A*sin(2*pi*F*k*ts)+0.5*A*sin(2*pi*0.5*F*k*ts)+...0.25*A*sin(2*pi*0.25*F*k*ts);drin(k+1)=(rin(k+1)-rin(k))/ts;endEnd初始化程序:chap02%Flight Simulator Servo Systemclear all;close all;J=2;b=0.5;kv=2;kp=15;kd=6;f1=(b+kd*kv);f2=J;F=1;A=1;t=[0:0.001:10]'; %Simulation time r=A*sin(2*pi*F*t);dr=2*pi*F*A*cos(2*pi*F*t);ddr=-4*pi*pi*F*F*A*sin(2*pi*F*t);3、仿真波形图图3-1 正弦叠加信号跟踪图3-2正弦叠加信号跟踪图3-3 正弦叠加信号跟踪图3-4 正弦叠加信号跟踪图3-5 位置波形图3-6 给定与相应波形结论此伺服系统在三环结构作用之下,由MATLAB的仿真结果可以看出,在正弦给定信号的作用下,系统在调节时间小于等于1S的范围内,能够做到无静差跟踪。

这样实现了伺服系统快速的跟踪给定的设计要求。

心得与体会两周的课程设计结束了,在这次的课程设计中不仅检验了我所学的知识,也培养了我如何把握一件事情,如何去做一件事情,又如何较好地完成一件事情。

在设计过程中,与同学分工设计,与同学相互探讨,相互学习,相互监督。

学会了合作,学会了运筹帷幄,学会了宽容,学会了理解,学会了做人与处世。

课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练,是我们迈向社会,从事职业工作前一个必不可少的一个过程。

“千里之行始于足下”,通过这次设计,我深深体会这句千古名言的真正含义。

相关文档
最新文档