哈理工自动化本讲义科毕业论文PPT精品
哈工大自动控制原理课件-第一章
1.2自动控制系统的组成及原理
（4）反馈信号：是被控变量经由传感器等元 件变换并返回到输入端的信号，它要与输入信 号进行比较(相减)以便产生偏差信号，反馈信 号一般与被控变量成正比。 （5）扰动(信号)是加于系统上的不希望的外来 信号，它对被控变量产生不利影响，又称干扰 或“噪声”。
(6)反馈量（Feedback Variable）： 通过检测 元件将输出量转变成与给定信号性质相同且数 量级相同的信号。
1.1自动控制的基本概念
近年来由于计算机与信息技术的迅速发展，控 制工程无论从深度上还是从广度上都在向其他 学科不断延伸与扩展，逐渐发展到以控制论、 信息论、仿生学为基础，以智能机为核心的智 能控制阶段。
本课程重点讲述经典控制理论，即本书的 前6章。
1.2自动控制系统的组成及原理
1.2自动控制系统的组成及原理
作业10% 作业共计5次 试验10% 一到两次试验 大作业10% 两次 期末考试70%
第1章 自动控制系统概述
本章主要内容：
自动控制的概念 自动控制系统的组成 自动控制系统的分类 对自动控制系统的基本要求及典型输入信号 自动控制理论的发展史
1.1自动控制的基本概念
自动控制作为重要的技术手段，在工业、农业、 国防、科学技术领域得到了广泛的应用。 自动控制：是指在无人干预的情况下，利用控制 装置(或控制器)使被控对象(如机器设备或生产过 程)的一个或多个物理量(如电压、速度、流量、液 位等)在一定精度范围内自动地按照给定的规律变 化并达到要求的指标。 例如，电网电压和频率自动地维持不变；数控机 床按照预定的程序自动地切削工件；火炮根据雷 达传来的信号自动地跟踪目标；人造卫星按预定 的轨道运行并始终保持正确的姿态等。这些都是 自动控制的结果。自动控制系统性能的优劣， 将 直接影响到产品的产量、 质量、 成本、 劳动条件 和预期目标的完成。
自动化专业介绍PPT课件(18页)
近年来，各地相继利用外资建设了一批城 市污水处理厂，将先进的工艺及设备引进 国内，在提高工艺设备技术水平的同时， 控制系统和管理水平也有了很大的提高。 结束了以往污水处理全部用人工或简单的 电器控制的落后局面。 发达国家在二级 处理普及以后投入大量资金和科研力量加 强污水处理设施的监测、运行和管理，实 现了计算机控制、报警、计算和瞬时记录 。
（5） 20世纪50年代末起至今是综合自动化时期， 这一时期空间技术迅速发展﹐迫切需要解决多变量 系统的最优控制问题。于是诞生了现代控制理论。 现代控制理论的形成和发展为综合自动化奠定了理 论基础。
（6） 今天，自动化已远远突破了上述传统的概 念，具有更加宽广和深刻的内涵。 自动化的
广义内涵至少包括以下几点：在形式方面，制造自 动化有三个方面的含义：代替人的体力劳动，代替 或辅助人的脑力劳动，制造系统中人机及整个系统 的协调、管理、控制和优化。在功能方面，自动化 代替人的体力劳动或脑力劳动仅仅是自动化功能目 标体系的一部分。自动化的功能目标是多方面的， 已形成一个有机体系。在范围方面，制造自动化不 仅涉及到具体生产制造过程，而是涉及产品生命周 期所有过程。
自动化发展概况
（1）1946年，美国福特公司的机械工程 师D.S.哈德最先提出“自动化”一词，并 用来描述发动机汽缸的自动传送和加工 的过程。50年代，自动调节器和经典控 制理论的发展，使自动化进入以单变量 自动调节系统为主的局部自动化阶段。 自动化
60年代，随现代控制理论的出现和电子 计算机的推广应用，自动控制与信息处 理结合起来，使自动化进入到生产过程Biblioteka 的最优控制与管理的综合自动化阶段。
自动化的效益
本厂所采用的污水处理自动化控制系统 借鉴了国内外先进的计算机软、硬件技 术，控制理论及算法，实现了污水处理 全过程自动智能控制，节省了人力资源， 能够及时、准确地反映工艺过程中各个 工艺参数的变化情况，并通过声光报警， 数据溢出时自动暂停设备等方式提醒工 作人员根据参数变化及时做出调整对策， 保证整套处理过程长期稳定、高效地运 行。
PowerPointPresentation-哈尔滨理工大学.
3. 读取应用程序传送给设备文件的数据并回 送应用程序请求的数据。这需要在用户空间、 内核空间、总线及外设之间传输数据。 4. 检测和处理设备出现的错误。
10.2.2
驱动程序的运作过程
为了便于读者理解，在此结合大家比较 熟悉的键盘来了解其运作过程。 如图10-2所示.
当一个程序读/dev/tty文件(此为键盘)时， 就会执行系统调用sys_read()（在 fs/read_write.c中），该系统调用在判别出所 读文件是一个字符设备文件时，即会调用 rw_char()函数（在fs/char_dev.c中）， 该函数则会根据所读设备的设备类型， 主、次设备号等参数，由字符设备读写函数 表（设备开关表）调用rw_tty()，最终调用到 这里的终端读操作函数tty_read()
当执行写入操作时，将会对特定的存储 空间进行写入；当执行读出操作时，将会对 该存储空间进行数据的读取；同时还可以利 用ioctl进行清除该存储空间的操作。 这个mydrv设备的实现文件是mydrv.c， 其中的文件接口flle_operations{}提供了 mydrv_open、mydrv_release、mydrv_read、 mydrv_write、mydrv_ioctl等函数。
open(): 打开设备，并初始化设备准备进 行操作。可以为NULL，这样每次打开设备总 会成功，而且不通知设备驱动程序。 read(): 从设备中读数据，需要提供字符串 指针。 write(): 向字符设备写数据，需要提供所 写内容指针。 ioctl(): 控制设备，例如控制光盘的弹出等。 需要提供符合设备预先定义的命令字。
llseek(): 重新定位读、写位置，需要提供 偏移量参数。 flush(): 清除内容。 release(): 关闭设备，并释放资源等。 mmap(): 将设备内存映射到进程地址空间。 通常只有块设备驱动程序使用。
哈工大机电一体化课件资料
瞬时输出功率大；过载差； 一旦卡死，会引起烧毁事故； 受外界噪音影响大。
气体压力源压力5~7×MPa； 气源方便、成本低；无泄露而 功率小、体积大、难于小型
气 要求操作人员技术熟练。 压
污染环境；速度快、操作简便。 化；动作不平稳、远距离传 输困难；噪音大；难于伺服。
式
液体压力源压力
输出功率大，速度快、动作平 设备难于小型化；液压源和
形状记忆合金就是利用一些材料的晶体结构的相互转变来使其具有形状记忆功能的。
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3. 形状记忆合金特性 集传感、驱动、控制、换能于一身 机械性质优良，能恢复的形变可高达10％以上，而一般金属材料只有0.1％以下 有确定的转变温度 镍~钛 50℃ 在加热时产生的回复应力非常大，可达500MPa 对环境适应能力强，不受温度以外的其他因素影响 无振动噪声，无污染 抗疲劳 回忆变形500万次不疲劳变形
1932年瑞典人欧勒特在观察某种金镉合金的性能时首次发现形状记忆效应。 1962年美国海军实验室在开发新型舰船材料时，在Ti-Ni合金中发现把直条形的材料加工成弯曲形 状，经加热后它的形状又恢复到原来的直条形。从 此形状记忆合金引起了极大的关注。
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2.形状记忆合金记忆原理 人们利用同一种成分的材料可以有不同的“相”， 就能演出一幕幕“相”变戏，即改变外界条 件如温度,使材料由一种晶体结构变成另一种晶体结构，材料的力学性能和物理或化学性能也就随 之改变，当温度恢复时材料的晶体结构也恢复到原来的状态，性质也随之复原。
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3. 形状记忆合金的应用 （1）形状记忆合金在航空航天中的应用
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2. 智能机械手 ➢形状记忆元件具有感温和驱动双重功能，因此可用于制作智能机械手。手指和手腕靠Ti-Ni合金螺旋弹簧的 伸缩实现开闭和弯曲动作，肘和肩是靠直线状Ti-Ni合金丝的伸缩实现弯曲动作。各个形状记忆合金元件都由 直接通上的脉宽可调电流加以控制。 ➢这种机械手的最大特点是小型化，非常适于航天的无人操作活动。其另一个重要特征是动作柔软，非常接 近人手的动作,可完成许多细腻的工作，如取出鸡蛋等。
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应用前景
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问题评估
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PAPER
NTRODUCTION
选题背景
99%
《信号与系统》哈工大讲义PPT文档41页
§1.1 信号与系统研究内容
3．信号分析：信号描述、运算、分解、 频谱分析、相关分析、信号检测
4．信号变换（源自信号的正交分解）： 傅氏变换、拉氏变换、Z变换、DTFT、 DFT
5．信号处理（信号变换是其中一部分， 服务于信号传输）：变换、滤波、压 缩、增强、分割
§1.1 信号与系统研究内容
二、系统
② 满足均匀性：
e (t) r (t) a(t) e a(t) r
③ 满足时不变特性：
e ( t) r ( t) e ( t t0 ) r ( t t0 )
§1.1 信号与系统研究内容
⑤ 满足微（积）分特性：
e(t) r(t) d(e t) d(rt) dt dt
e (t) r(t) t e ()d t r()d
ii)时不变:
e 1 ( t) e ( t t0 ) r 1 ( t) a e (t t0 ) r ( t t0 )
iii)因果:
t t 时刻的响应只 t 决 t 时定 刻于 的激
0
0
iv)稳定: e(t)Mae(t) K
§1.1 信号与系统研究内容
5．系统分析：已知e(t)和系统求响应r(t) e(t)√ 系统√ r(t) ? ①步骤 i)建立数学模型：用框图或数学表达式描述 ii)求解数学模型：已知数学模型或输入激励 ②方法 i)描述方法：输入—输出描述法、状态变量描述法 ii)求解方法：时域（经典、卷积、数值）和变换域（频域、 复频域、Z域、FFT） iii) 非线性方法（人工神经网、遗传算法、模糊理论）
3．分类
连续时间系统 e(t)
r(t) 微分方程
① 离散时间系统 x(n)
y(n) 差分方程
混合系统
自动化或电气自动化专业本科毕业设计
SHANGHAI UNIVERSITY毕业设计（论文）UNDERGRADUATE PROJECT (THESIS)题目: 牵引型变频器控制系统的设计装订线目录摘要 (1)ABSTRACT (2)第一章绪论 (3)1.1 引言 (3)1.2 交流调速相关技术的发展 (3)1.2.1 电力电子技术的发展 (3)1.2.2 微处理器的发展 (4)1.2.3 异步电动机变频调速技术的发展 (5)1.3 论文的主要研究内容 (7)第二章异步电动机矢量控制系统 (8)2.1 引言 (8)2.2 异步电动机的动态数学模型 (8)2.2.1 异步电动机三相原始数学模型 (8)2.2.2 异步电动机在不同坐标系下的数学模型 (10)2.2.3 异步电动机的仿真模型 (14)2.3 空间电压矢量控制技术 (16)2.4 矢量控制基本原理 (19)2.4.1 按转子磁链定向的数学模型 (19)2.4.2 按转子磁链定向的等效直流机模型 (21)2.5 矢量控制系统 (22)2.6 矿用机车变频调速方案的确定 (22)第三章基于标幺化异步电动机数学模型的矢量控制 (24)3.1 引言 (24)3.2 异步电动机数学模型的标幺化 (24)3.2.1 基本物理量及其基准值的选取 (24)3.2.2 异步电动机在dq坐标系下的标幺化数学模型 (25)3.2.3 标幺化的坐标变换 (27)3.3 标幺化的优越性 (28)3.4 变频调速系统的仿真与分析 (29)3.4.1 标幺化矢量控制系统仿真 (29)3.4.2 结果分析 (30)第四章矿用电动车变频调速系统的设计 (33)4.1 引言 (33)4.2 系统的硬件设计 (33)4.2.1 主电路设计 (34)4.2.2 控制电路设计 (37)4.3 系统的软件设计 (41)4.3.1 资源分配 (41)4.3.2 主程序 (42)4.3.3 PWM中断子程序 (43)4.3.4 AD采样子程序 (44)4.3.5 PI调节子程序 (46)4.3.6 测速子程序 (46)4.3.7 上位机监控程序 (48)第五章实验结果及分析 (49)5.1 实验装置 (49)5.2 实验和结果分析 (50)第六章结论与展望 (53)6.1 主要结论 (53)6.2 进一步的工作展望 (53)参考文献 (55)致谢 ........................... 错误！未定义书签。
哈理工本科毕业论文格式(模板new)
哈理工本科毕业论文格式(模板new)————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：2哈尔滨理工大学毕业设计(论文）任务书学生姓名：惠学学号:0603010833学院：电气与电子工程学院专业:电气工程及其自动化任务起止时间：2010 年3月9 日至2010年 6 月25 日毕业设计（论文）题目：风洞磁悬挂天平的电磁分析与仿真研究毕业设计工作内容:1、查阅国内外相关参考文献,要求阅读40篇以上文献,其中必须有20篇以上为外文文献,要将其中1篇外文文献译成中文，不少于3000汉字。
关键词: 风洞；磁悬挂天平（MSBS)；有限单元法；电磁场2、综述磁悬挂天平的特点以及国内外发展现状;3、加深理解电磁场、有限元分析的相关理论知识;4、利用ANSYS软件进行磁悬挂天平的二维有限元分析；5、进行总结，撰写毕业论文；6、提交毕业论文,进行毕业答辩.资料:1张洪信。
赵清海.ANSYS有限元分析完全自学手册。
机械工业出版社，20082盛剑霓.电磁场数值分析.科学出版社，19843冯慈章。
马西奎。
工程电磁场导论.高等教育出版社，20074贺德馨。
风洞天平。
国防工业出版社，2001指导教师意见：签名：年月日系主任意见：签名:年月日教务处制表基于PSCAD的谐波和无功电流检测算法的研究摘要随着电力电子装置的飞速发展与应用，电网中的谐波污染日趋严重，产生的无功功率日益增多，各种基于有源电力滤波器的谐波抑制和无功功率补偿方法层出不穷，而谐波和无功电流的检测是进行谐波抑制和无功功率补偿的关键技术。
本文从Fryze时域功率与瞬时无功功率定义入手，分别讨论了基于Fryze理论和瞬时无功功率理论的检测谐波和无功电流的方法.然后，以三相三线制对称电路作为研究对象，利用PSCAD/EMTDC软件建立了基于Fryze理论和瞬时无功功率理论的谐波与无功电流检测的仿真模型，并且进行了计算机仿真实验.通过仿真得出的相关波形，计算得出的基波无功电流和检测得出的广义无功电流，可以看出这两种理论在谐波与无功电流检测方面各具有一定的优势。