运动控制系统综合设计教学大纲
《运动控制系统综合设计》教学大纲
课程代码：060151008 课程总学时：2周/4学分
一、大纲使用说明
（一）适用专业
自动化
（二）课程性质
必修课
（三））主要先修课程和后续课程
1. 先修课程：
要求掌握《运动控制基础》、《电力电子技术》和《PLC控制技术》课程方面的基础知识和基本理论，并在此基础上运用相关知识完成运动控制系统的设计。
2. 后续课程：
《现场总线控制系统》、《机器人技术及应用》、《过程控制系统综合设计》和毕业设计。（四）适用教学计划版本
2017版教学计划
二、课程设计目的及基本要求
运动控制系统综合设计是自动化专业的专业基础课课程设计，是一次综合性理论与实践相结合的训练，也是一次基本技能训练。另外为后续课程《现场总线控制系统》和《机器人技术及应用》、《过程控制系统综合设计》和毕业设计的学习奠定必要的实践基础。
通过本门课程学习,要求学生学会运动控制系统的基本设计方法和调试方法，通过设计达到如下目的：
1. 理论联系实际,掌握根据实际工艺要求，设计自动控制系统的基本方法；
2. 通过实验,掌握各部件和整个系统的调试步骤与方法,以及操作实际系统的方法,加强基本技能的训练；
3. 掌握参数变化对系统性能影响的规律，培养灵活运用所学的理论解决控制系统中的各种实际问题的能力；
4. 培养分析问题、解决问题的能力，学会实验数据的分析与处理。
基本要求：
1.根据设计任务，查阅有关资料，进行独立设计；
2.设计线路图，并绘制原理图；
3.写出设计总结报告。
三、课程设计内容及安排
运动控制系统综合设计不仅是对《电力拖动直流自动控制系统》和《变频器控制技术》课程教学内容的进一步的扩展,更是对学生开展控制系统设计的综合训练。课程设计分组进行,每个小组3—4人，这样也能培养学生的团队合作精神。
整个课程设计分为以下几个阶段进行:选题,查阅资料，系统设计,系统调试,撰写设计报告。
1．选题：题目可来自教师指定的参考题目,也可自由选题,特别是鼓励有创新性的题目或是在已知题目的基础上进行创新。
2．查阅资料：根据设计题目查阅相关资料。
3. 系统设计:系统设计的任务包括各部分电路的设计、元器件的选择、电路图的绘制和软件程序的编写。
3．系统调试:小组成员根据系统设计电路,在实验设备上开展研究。
4．撰写设计报告:完成文档整理,按照课程设计报告要求完成设计报告的撰写。
具体安排如下：
1．教师布置题目
2．学生查找资料
3．完成设计工作
4．绘制图纸
5．系统调试
6．撰写设计报告
7．答辩
四、指导方式
由指导教师召开课程设计动员会，进行分组，指定课程设计的题目和内容，讲解部分题目要求。学生在规定的时间内，经过小组的协同工作和指导教师的辅导，完成设计题目并开展实验研究。最后由指导教师进行验收及评定。
五、课程设计考核方法及成绩评定
1．考核方式：考查
2．评分办法：成绩评定实行优秀、良好、中等、及格和不及格五个等级的成绩。
根据下面4项进行成绩考核，各项所占总成绩的比例为：
1）根据设计过程中的表现20%
2）设计完成的质量、提交的设计报告30%
3）实验调试成绩30%
4）答辩成绩20%
六、课程设计教材及主要参考资料
1. 《变频控制技术及应用》付丽君编，人民邮电出版社，出版时间：2015年
2. 《变频控制技术课程设计指导书》孙金根、付丽君编，沈阳理工大学内部印刷
3. 《电力拖动自动控制系统-运动控制系统第4版》阮毅、陈伯时编，机械工业出版社，2010年
4. 《图解变频器应用》李燕编，中国电力出版社，2009年
5. 《变频控制技术实验指导书》付文、付丽君编，沈阳理工大学校内印刷
6. 《西门子变频器实验指导书》付丽君、康代红编，沈阳理工大学内部印刷
《体能训练》课程教学大纲 一、说明 （一）课程定义：体能训练是由体能相关理论、体能训练及实验教学部分组成的课程内容。（二）编写依据：根据2008版《成都体育学院运动训练专业本科培养方案》的培养目标，结合旅游与户外运动方向的教学具体情况，以及新形势的需要而制定。（三）目的任务： 1、培养学生忠诚党的教育事业，认真学习，树立刻苦锻炼和吃苦耐劳的思想品质。 2、系统学习和掌握体能相关理论、基本训练方法和体能能力对技能的渗透基本原理。 3、在系统学习和掌握体能相关理论及训练方法基础上，重点领会各户外运动体能训练理论与方法，达到贯通学生所学基础和户外运动理论与训练实践的结合，为学生认识体质与运动能力关系打好基础。 4、具有独立从事户外运动项目的体能训练及基本科研工作能力。 5、增强运动素质能力，提高专项运动技术和运动能力水平。 6、完成大纲中规定的教学内容及考核要求。 （四）课程代码： （五）教学时数与分配：本课程52学时， 3 学分。 二、教学内容与学时分配 （一）总学时教学内容与学时分配 教学内容教学时数 理论课20 实践课16 实验课12 考核 2 机动 2 合计52
1、理论课教学安排与学时分配 教学内容学时分配体能及体适能概念及关系释义2学时体能的构成及各主要项目体能构成的特点4学时体能的实现方式及促进与限制因素2学时 影响体能的因素2学时 促进体能提高的因素2学时 体能训练的恢复原理2学时早期高强度体能训练的正面与负面效果2学时提高基础体能能力与专项体能能力的方法及原理4学时 合计20学时 2、训练课教学安排与学时分配 教学内容学时分配发展各个运动专项的静态与动态柔韧能力及练习效果转化训练2学时发展各个运动专项的静态起动能力及力量练习效果转化训练2学时发展各个运动专项的动态起动能力及力量练习效果转化训练2学时发展各个运动专项的起动与疾加速能力及力量练习效果转化训练2学时发展各个运动专项的疾加速能力与高速运动能力及力量练习效果转化训练2学时发展各个运动专项的无氧移动耐力能力及无氧力量练习效果转化训练2学时发展各个运动专项的有氧移动耐力能力及有氧力量练习效果转化训练2学时发展各个运动专项的移动灵敏能力及力量练习效果转化训练2学时 机动2学时 合计18学时 3、教学实验课内容及学时分配 教学内容学时分配 个人经历体能训练评价4学时* 观摩运动训练专业和竞技体校体能训练课及评价2学时
安全性 □对信息系统安全性的威胁 任一系统，不管它是手工的还是采用计算机的，都有其弱点。所以不但在信息系统这一级而且在计算中心这一级(如果适用，也包括远程设备)都要审定并提出安全性的问题。靠识别系统的弱点来减少侵犯安全性的危险，以及采取必要的预防措施来提供满意的安全水平，这是用户和信息服务管理部门可做得到的。 管理部门应该特别努力地去发现那些由计算机罪犯对计算中心和信息系统的安全所造成的威胁。白领阶层的犯罪行为是客观存在的，而且存在于某些最不可能被发觉的地方。这是老练的罪犯所从事的需要专门技术的犯罪行为，而且这种犯罪行为之多比我们想象的还要普遍。 多数公司所存在的犯罪行为是从来不会被发觉的。关于利用计算机进行犯罪的任何统计资料仅仅反映了那些公开报道的犯罪行为。系统开发审查、工作审查和应用审查都能用来使这种威胁减到最小。 □计算中心的安全性 计算中心在下列方面存在弱点： 1.硬件。如果硬件失效，则系统也就失效。硬件出现一定的故障是无法避免的，但是预防性维护和提供物质上的安全预防措施，来防止未经批准人员使用机器可使这种硬件失效的威胁减到最小。 2.软件。软件能够被修改，因而可能损害公司的利益。严密地控制软件和软件资料将减少任何越权修改软件的可能性。但是，信息服务管理人员必须认识到由内部工作人员进行修改软件的可能性。银行的程序员可能通过修改程序，从自己的帐户中取款时漏记帐或者把别的帐户中的少量存款存到自己的帐户上，这已经是众所周知的了。其它行业里的另外一些大胆的程序员同样会挖空心思去作案。 3.文件和数据库。公司数据库是信息资源管理的原始材料。在某些情况下，这些文件和数据库可以说是公司的命根子。例如，有多少公司能经受得起丢失他们的收帐文件呢?大多数机构都具有后备措施，这些后备措施可以保证，如果正在工作的公司数据库被破坏，则能重新激活该数据库，使其继续工作。某些文件具有一定的价值并能出售。例如，政治运动的损助者名单被认为是有价值的，所以它可能被偷走，而且以后还能被出售。 4.数据通信。只要存在数据通信网络，就会对信息系统的安全性造成威胁。有知识的罪犯可能从远处接通系统，并为个人的利益使用该系统。偷用一个精心设计的系统不是件容易的事，但存在这种可能性。目前已发现许多罪犯利用数据通信设备的系统去作案。 5.人员。用户和信息服务管理人员同样要更加注意那些租用灵敏的信息系统工作的人。某个非常无能的人也能像一个本来不诚实的人一样破坏系统。 □信息系统的安全性 信息系统的安全性可分为物质安全和逻辑安全。物质安全指的是硬件、设施、磁带、以及其它能够被利用、被盗窃或者可能被破坏的东西的安全。逻辑安全是嵌入在软件内部的。一旦有人使用系统，该软件只允许对系统进行特许存取和特许处理。 物质安全是通过门上加锁、采用防火保险箱、出入标记、警报系统以及其它的普通安全设备就能达到的。而作为联机系统的逻辑安全主要靠“口令”和核准代码来实现的。终端用户可以使用全局口令，该口令允许利用几个信息系统及其相应的数据库；终端用户也可使用只利用一个子系统或部分数据库的口令。 □安全分析过程
《健身运动》课程教学大纲 二、课程简介 健身运动是一项根据人体生命科学及相关学科的原理，运用不同的运动方式,方法，并通过各种形式练习，以增强人们体质，提高生活质量，延长人类生命为目的的体育运动，是所有健身运动项目的概括，包括健美运动、康复健身、体形塑造及娱乐健身。 健身运动课程是体育系本科社会体育专业的专业课程之一，在社会体育专业中占有较大的比重，是一门实用性较强的学科。它的教学目的和任务是通过学习与实践，在懂得相关健身健美运动的基础理论知识的同时，修塑体形、陶冶情操，促进人体健美，并在此基础上，懂得相关健美指导知识，指导他人进行科学合理的健身锻炼。 三、课程目标与任务 结合专业培养目标，提出本课程要达到的目标。这些目标包括： 1、知识与技能目标： 通过本课程的学习，使学生了解健身运动起源、发展、作用、特点，理解并掌握健身健美运动科学的锻炼方法；技术上熟知健身房内各健身器械的名称、相对应发达的身体肌肉部位，通过编写训练计划，掌握健美训练的最佳动作与锻炼方法；技能
上培养其组织指导健身锻炼的能力。 主要的知识点和技能分为：健身运动的基本理论知识、基本技术动作练习、身体各部分肌肉的练习锻炼方法，同时，熟悉健美竞赛中规定动作的展示，能自行创编健美竞赛中自由造型的表演。 2、过程与方法目标： 初步学会运用一些具体的方法和技术从事健身运动的指导与教学，通过学生自我实践与练习，制定训练计划，培养学生指导业余健身健美爱好者的训练能力；使学生理解健身健美竞赛规则与裁判知识，初步具备组织健身健美比赛和担任健身健美裁判工作的能力。 3、情感、态度与价值观发展目标： 对学生进行审美教育，培养学生端庄的体态，健美的体形，自觉投入到科学的体育健身运动中，提高学生的自信心，改善其精神面貌，充分体现“生命在于运动”。 四、与前后课程的联系 健身运动是体育专业的基础学科，其前置课程可以是《健美操》《体操》《形体训练》《舞蹈》《瑜伽》。学好这门课程有助于学生身体协调性以及运动技术技能的提高，进而能更好的掌握其它的各门学科。《运动生理学》、《运动处方》、《运动解剖学》、《运动营养学》可作为本课程的后续课，可提高其理论水平和实践指导能力。 五、教材选用 1、选用教材：《健身健美运动》张先松编著高等教育出版社 2005年1月 六、课程进度表 表1 理论教学进程表
《运动控制系统》课程设计报告 时间 2014.10 _ 学院自动化 _ 专业班级自1103 _ 姓名曹俊博 __ 学号 41151093 指导教师潘月斗 ___ 成绩 _______
摘 要 本课程设计从直流电动机原理入手，建立V-M双闭环直流调速系统，设计双闭环直流调速系统的ACR和ASR结构，其中主回路采用晶闸管三相桥式全控整流电路供电，触发器采用KJ004触发电路，系统无静差；符合电流超调量σi≤5%；空载启动到额定转速超调量σn≤10%。并详细分析系统各部分原理及其静态和动态性能，且利用Simulink对系统进行各种参数给定下的仿真。 关键词：双闭环；直流调速；无静差；仿真 Abstract This course is designed from DC motor, establish the principles of V-M double closed loop DC speed control system design, the double closed loop dc speed control system and the structure, including ACR ASR the main loop thyristor three-phase bridge type all control the power supply and trigger the rectifier circuit KJ004 trigger circuit, the system without the static poor; Accord with current overshoots sigma I 5% or less; No-load start to the rated speed overshoot sigma n 10% or less. And detailed analysis of the system principle and the static and dynamic performance, and the system of simulink to various parameters set simulation. Key Words：double closed loop；DC speed control system；without the static poor；simulation
广场健身舞蹈课程教学大 纲 Prepared on 24 November 2020
课程教学大纲依据社会体育专业2011级人才培养方案制定。 一、课程说明 课程名称：广场健身舞课程编号： 总学时：20学时总学分：2学分 学时分配：理论4学时，实践16学时 课程性质：专业必修课 先修课程：社会体育导论、健美操、体育舞蹈适用专业：社会体育 开课学期：第三学期 二、教学目标与要求 教学目标： 本课程是社会体育专业的必修课程，大纲是根据巢湖学院体育系《社会体育专业人才培养方案》制定相关的教学计划，并在此基础上结合我系及学生近年来体育课教学实践经验而制定的，适用于社会体育专业初选广场健身舞课程的学生。通过广场健身舞教学使学生了解和掌握广场健身舞基本理论知识、基本技术、基本技能和一般教学规律，并能运用于教学与社会指导；通过教学使学生具有体育社会指导员所必备的广场健身舞教学能力、简单创编能力和组织能力，并具有运用广场健身舞手段在全民健身中指导他人进行终身体育锻炼的能力，以适应21世纪社会发展对人才的需要；通过教学培养学生的舞蹈示范能力，并为学生日后从事广场健身舞社交、娱乐奠定基础；通过广场健身舞教学发展学生的综合素质，提高动作的协调性和韵律感，培养学生欣赏和表现形体美、姿态美及创造美的能力。 教学要求: （1）课程内容的安排，主要是根据社会体育专业的培育目标、专业设置，以及学生的实际特点，同时重视与国家推广的广场健身舞各种套路内容衔接，坚持科学性、健身性、时尚性和实效性的原则。 （2）在教学中要求教师应用现代多媒体教学手段和多种教学方法，优化教学过程，帮助学生直观地理解基本技术特点，了解基本动作，掌握正确的动作技能。 (3)课堂上重视实用性知识传授和教学能力的培养，使学生能够运用所学广场健身舞的知识和具备的能力来指导大众健身、表演和比赛，做到学以致用。
题目一、悬挂运动控制系统 一、任务 设计一个电机控制系统，控制滑块竖板上运动。 在一个白色的底板上固定2个滑轮，2只电机（固定在板上）通过穿过滑轮的吊绳控制一个滑块在板上运动，运动范围为50cm×50cm。滑块的形状不限，质量大于100克。滑块上固定有浅色画笔，以便运动时能在板上画出运动轨迹。板上标有间距为1cm的浅色坐标线（不同于画笔颜色），左下角为直角坐标原点, 示意图1所示。 图1 电机控制系统 二、要求 1、基本要求： （1）控制系统能够通过键盘或其他方式任意设定坐标点参数； （2）控制滑块在50cm×50cm的范围内作自行设定的运动，运动轨迹长度不小于50cm，滑块在运动时能够在板上画出运动轨迹，限150秒内完成； （3）控制滑块作圆心可任意设定、直径为30cm的圆周运动，限200秒内完
成； （4）滑块从左下角坐标原点出发，在100秒内到达设定的一个坐标点(两点间直线距离不小于40cm)。 2、发挥部分 （1）能够显示滑块中画笔所在位置的坐标； （2）控制滑块沿板上标出的任意曲线运动(见示意图)，曲线在测试时现场标出，线宽1.5cm～1.8cm，总长度约50cm，颜色为黑色；曲线的前一部分是连续的，长约30cm；后一部分是两段总长约20cm的间断线段，间断距离不大于1cm；沿连续曲线运动限定在150秒内完成，沿间断曲线运动限定在300秒内完成；（3）控制滑块在板上绘出一个数字字符，如“2”、“3”、“5”“6”、“8”、“9”等，限定在300秒内完成； （4）其他。 三、评分标准 四、说明 （1）滑块的运动轨迹以画笔画出的痕迹为准，应尽量使滑块运动轨迹与预期轨迹吻合，同时尽量缩短运动时间； （2）若在某项测试中运动超过限定的时间，该项目不得分； （3）运动轨迹与预期轨迹之间的偏差超过4cm时，该项目不得分； （4）在基本要求(3)、(4)和发挥部分(2)、（3）中，滑块开始运动前，允许手动将滑块定位；开始运动后，不能再人为干预滑块运动。
《运动控制系统》课程教学大纲 大纲执笔人：大纲审核人： 课程编号：0808000555 英文名称：Motion control system 学分：4 总学时：64。其中，讲授54 学时，实验 10 学时，上机 0 学时，实训 0 学时。 适用专业: 自动化 先修课程：自动控制原理、现代控制理论基础、电力电子技术 一、课程性质与教学目的 《运动控制系统》是一门讲授交、直流电动机控制理论和控制规律，以提高电能利用效率及运动控制品质的一门专业主干课程，是自动化专业的一门必修课。其目的是使学生了解并掌握各类交、直流电动机控制系统的基本结构、工作原理和性能指标，着重培养学生对运动控制系统的综合分析能力和工程设计能力，从而掌握现代交、直流电动机的控制理论和系统设计方法，为今后从事专业工作打下扎实的基础。 二、基本要求 本课程秉承理论与实际相结合的理念，应用自动控制理论解决运动控制系统的分析和设计问题，以转矩和磁链（或磁通）控制规律为主线，由简入繁、由低及高地循序深入，论述系统的静、动态性能。通过本课程的学习，要求学生能够了解运动控制系统的定义、结构及其分类，理解运动控制的必要性，掌握单、双闭环直流电动机调速系统、VVVF变频器、交流异步电动机矢量控制系统、正弦波永磁同步电动机调速系统、位置控制系统等的结构与原理、分析与设计方法。 三、重点与难点 1. 课程重点 （1）直流调速系统：以直流电动机为对象组成的运动控制系统，转速单闭环调速系统，转速、电流双闭环控制调速系统的基本组成和控制规律，静态、动态性能分析，直流调速系统的工程设计方法，直流调速系统的数字控制方法。 （2）交流调速系统：异步电动机的稳态模型及基于稳态模型的交流调速系统，异步电动机的动态模型及基于动态模型的高性能交流调速系统，同步电动机变频调速系统。 2、课程难点 （1）双闭环直流调速系统：通过双闭环直流调速系统静、动态模型研究及性能分析，对转速与电流环的典型系统校正，推导PI 控制规律与工程计算方法。 （2）空间电压矢量PWM：从稳态和动态、时域和空间等方面论述矢量、标量、相量的区别与联系，各自的表现形式，基本特征与物理意义。 （3）异步电动机动态数学模型：依据旋转磁场产生原理，论述时间和空间变量的相对关系，讨论静止与旋转（或交变）的关系与转化，理解在各种坐标系下的数学模型。通过计算机数字仿真，分析比较各种物理量在不同坐标系的表现形式和相互间的联系。 （4）矢量控制系统：着重论述按转子磁链定向，定子电流转矩分量和励磁分量的解耦，等效
《运动控制系统》课程设计报告 时间2014.10 _ 学院自动化 _ 专业班级自1103 _ 姓名曹俊博__ 学号 指导教师潘月斗 ___ 成绩 _______
摘要 本课程设计从直流电动机原理入手，建立V-M双闭环直流调速系统，设计双闭环直流调速系统的ACR和ASR结构，其中主回路采用晶闸管三相桥式全控整流电路供电，触发器采用KJ004触发电路，系统无静差；符合电流超调量σi≤5%；空载启动到额定转速超调量σn≤10%。并详细分析系统各部分原理及其静态和动态性能，且利用Simulink对系统进行各种参数给定下的仿真。 关键词：双闭环；直流调速；无静差；仿真 Abstract This course is designed from DC motor, establish the principles of V-M double closed loop DC speed control system design, the double closed loop dc speed control system and the structure, including ACR ASR the main loop thyristor three-phase bridge type all control the power supply and trigger the rectifier circuit KJ004 trigger circuit, the system without the static poor; Accord with current overshoots sigma I 5% or less; No-load start to the rated speed overshoot sigma n 10% or less. And detailed analysis of the system principle and the static and dynamic performance, and the system of simulink to various parameters set simulation. Key Words：double closed loop；DC speed control system；without the static poor；simulation
体适能课程（健美操）教学大纲 一、课程性质、目的与任务 （一）性质： 体适能是身体适应生活、活动与环境（例如：温度、气候变化或病毒等因素）的综合能力。体适能分为健康体适能（Health-relatedFitness）、运动体适能（Sport-relatedFitness）和专项运动体适（Skill-relatedFitness）三大类。体适能课程主要教授与健康体适能有关，改善有氧体适能、肌肉力量和耐力、柔韧性、身体成分作用的体育知识和方法。本课程为长安大学非体育专业大学一年级的公共必修选项课。 （二）目的： 1.通过教学，使学生能够较全面地了解体适能的提高方法，掌握体适能训练的基本理论知识和技术、技能。 2.帮助学生发展有助于形成体力充沛、健康生活方式的知识、技能、态度和行为。 3. 通过健美操教学，使学生树立正确的审美观，提高观赏能力，陶冶高雅情操。 4.教学中，通过把健美操运动与健康和终身体育密切相联系，培养学生良好的体育锻炼习惯和终身体育的意识，实现学生身体、心理、社会的整体健康。 （三）任务： 通过体适能课程教学，对学生进行全面系统的训练，全面发展力量、速度、耐久力、灵敏性、柔韧性等身体素质，提高运动技术水平和运动成绩，培养学生勇敢、顽强、坚韧、果断的意志品质和心理适应能力。通过合理的、科学的体育锻炼过程，增强体质、增进健康、塑造健美体形和提高体育素养，并激发学生积极参与体育活动的兴趣，养成经常锻炼身体的习惯，形成良好的健康生活方式；培养学生正确的身体姿势，塑造健康、优美的身体形态及洒脱的气质，提高学生对美的正确理解及感受能力，培养审美情趣。 二、课程的基本要求 1．使学生了解体育基本知识，并用以自己进行科学的体育锻炼。 2．掌握跑、跳、滚翻各项目基本技术、技能，在原有基础上提高技术水平和运动成绩。掌握速度、耐力、力量、柔软的练习方法。
悬挂运动控制系统（E题） 一、任务 设计一电机控制系统，控制物体在倾斜（仰角≤100度）的板上运动。 在一白色底板上固定两个滑轮，两只电机（固定在板上）通过穿过滑轮的吊绳控制一物体在板上运动，运动范围为80cm×100cm。物体的形状不限，质量大于100克。物体上固定有浅色画笔，以便运动时能在板上画出运动轨迹。板上标有间距为1cm的浅色坐标线（不同于画笔颜色），左下角为直角坐标原点, 示意图如下。 二、要求 1、基本要求： （1）控制系统能够通过键盘或其他方式任意设定坐标点参数； （2）控制物体在80cm×100cm的范围内作自行设定的运动，运动轨迹长度不小于100cm，物体在运动时能够在板上画出运动轨迹，限300秒内完成； （3）控制物体作圆心可任意设定、直径为50cm的圆周运动，限300秒内完成；
（4）物体从左下角坐标原点出发，在150秒内到达设定的一个坐标点(两点间直线距离不小于40cm)。 2、发挥部分 （1）能够显示物体中画笔所在位置的坐标； （2）控制物体沿板上标出的任意曲线运动(见示意图)，曲线在测试时现场标出，线宽 1.5cm～1.8cm，总长度约50cm，颜色为黑色；曲线的前一部分是连续的，长约 30cm；后一部分是两段总长约20cm的间断线段，间断距离不大于1cm；沿连 续曲线运动限定在200秒内完成，沿间断曲线运动限定在300秒内完成；（3）其他。 三、评分标准 四、说明 1、物体的运动轨迹以画笔画出的痕迹为准，应尽量使物体运动轨迹与预期轨迹吻合， 同时尽量缩短运动时间； 2、若在某项测试中运动超过限定的时间，该项目不得分； 3、运动轨迹与预期轨迹之间的偏差超过4cm时，该项目不得分； 4、在基本要求(3)、(4)和发挥部分(2)中，物体开始运动前，允许手动将物体定位；开 始运动后，不能再人为干预物体运动； 5、竞赛结束时，控制系统封存上交赛区组委会，测试用板(板上含空白坐标纸) 测试 时自带。
运动训练学教学大纲 课程类别：专业基础课 适用专业：社会体育专业 授课学时：54学时 课程学分：3分 一、课程性质、任务 性质：运动训练学是研究运动训练规律的科学，是我国高等院校体育专业必修课程。 任务：使学生掌握运动训练的基本原理及实际应用。 二、课程培养目标 知识目标：学生通过本课程的学习，了解运动训练的目的、任务，掌握运动训练的基本概念和基本内容，理解运动员运动训练的基本原理与方法，掌握年度和周、课训练计划的制定方法。明确体育运动训练的基本原理和方法。使学生掌握较为完整的运动训练理论知识以及具有指导运动训练的能力。 技能目标： 素质目标： 三、选用教材与参考资料 教材版本信息:《运动训练学》人民体育出版社体育院校通用教材 教材适用评价：本教材被国家教育部立项为“九五”国家级重点教材，并作为全国体育院校通用教材适用。由北京体育大学田麦久教授主编。 适用的参考资料：安朝臣：《人体运动负荷的研究》，北京，人民体育出版社。田麦久：《论运动训练计划》，中国文化大学出版社。 四、本课程与其他课程的联系与分工 运动训练学对于其它实践课程，如散打、跆拳道、篮球等技能型科目的教学及其训练提供了理论依据。 五、课程教学内容与基本要求 第一章竞技体育与运动训练 第一节竞技体育概述 一、竞技体育的形成与发展 二、竞技体育的构成 三、竞技体育的基本特点 四、竞技运动的现代社会价值 第二节运动训练与运动训练学 一、运动训练在竞技体育中的地位 二、现代运动训练的基本特点
三、运动训练学的任务及内容 教学目的要求：了解竞技体育形成与发展，理解竞技体育特点与社会价值。掌握运动训练的任务及内容。 第二章项群训练理论 第一节项群训练理论总论 一、项群训练理论的建立及其科学意义 二、竞技运动项目的分类及项群体系的构成 三、项群训练理论的应用 第二节各项群训练基本特征概述 一、技能主导类表现难美性项群训练特征概述 二、技能主导类表现准确性项群训练特征概述 三、技能主导类格斗对抗性项群训练特征概述 四、技能主导类隔网对抗性项群训练特征概述 五、技能主导类同场对抗性项群训练特征概述 六、技能主导类快速力量性项群训练特征概述 七、技能主导类速度性项群训练特征概述 八、技能主导类耐力性项群训练特征概述 教学目的要求：了解项群得科学意义，理解项群理论的应用，掌握各项基本特征 第三章运动成绩与竞技能力 第一节运动成绩及其决定因素 一、运动成绩释义 二、运动成绩的决定因素 第二节运动员竞技能力及其构成因素 一、竞技能力释义 二、竞技能力结构模型 第三节运动员状态诊断与训练目标建立 一、状态诊断和目标建立的重要意义 二、起始状态与目标状态的完整体系 教学目的要求：了解运动成绩，竞技能力的基本涵义及其决定因素，理解竞技能力结构模型，掌握运动员状态诊断与训练目标建立 第四章运动训练的基本原则 第一节竞技需要原则 一、竞技需要原则释义 二、竞技需要原则的科学基础 三、贯彻竞技需要原则的训练学要点
健身健美运动教学大纲 课程类别：专业主干课适用专业：社会体育专业授课学时：108学时 课程学分6分 一、课程性质、任务 性质：健身健美运动作为时下最流行运动，它包含了器具，徒手，操课等多种运动方式，本课程的开展有利于本专业学生在健身行业取得很好的成绩。 任务：使学生掌握健身健美运动各种运动技能，主要理论知识。 二、课程培养目标 知识目标：学生通过本课程的学习，掌握健身健美教学与训练原则，健身健美营养基础，健身健美各种运动技能的专业用语。 技能目标：增肌，减脂各种运动技能。瑜伽基本动作24式。动感单车教学 能力 素质目标：良好的体型，开朗的性格 三、选用教材与参考资料 教材版本信息：《健身健美运动》华中科技大学出版社高等教 育“十一五”国家级规划教材 《肌肉健美训练图解》山东科学技术出版社 教材适用评价：《健身健美运动》本书可作为全国普通高等学校体育专业学生专修或选修课教材，也可以作为大学、中学公共体育课的选项课教材，还可以作为健身健美教练员、健身健美类社会体育指导员的参考用书。 《肌肉健美训练图解》一本畅销全球的健身图书。 四、本课程与其他课程的联系与分工 《人体解剖学》《运动营养学》《运动生理学》人体的心肺工作原理，肌肉血液分布及工作原理。基本营养素的功能，及膳食指导 人体的物质代谢与能量代谢 五、课程教学内容与基本要求 第一学期：《肌肉健美训练图解》 一、臂部训练 没有注明器械的均为哑铃，没有注明姿势的均为站姿。张先松主编普通（法）fredrdic 编著
动作名称 主要锻炼肌肉 杠铃臂弯举（正 腕伸肌、指伸肌 握） 杠铃坐姿正握腕 腕伸肌、指伸肌 弯举 杠铃坐姿反握腕 腕屈肌、指屈肌 弯举 坐（站）姿臂交替 肱桡肌、肱肌、肱二头肌、三角肌前部 喙肱肌、胸大肌上部 弯举 序号 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8 9、 10、 11、 12、 13、 14、 15、 欢迎下载 附带锻炼肌肉 肱桡肌、肱肌、肱二头 肌（轻度） 锤击式臂弯举 肱桡肌（最佳） 肱二头肌、肱肌
2015年全国大学生电子设计竞赛 论文 X题：悬挂运动控制系统 2015年8月15日
悬挂运动控制系统（E题） 摘要 本设计使用AT89S52单片机作为悬挂运动控制系统的核心，硬件电路包含液晶显示和键盘处理模块，步进电机驱动模块，黑线循迹检测模块，数据传输模块等几部分。液晶显示屏负责显示系统状态和控制命令，调试时还可以方便的显示每个红外传感器的状态；键盘接收输入的控制指令；电机驱动采用脉宽调制技术，可灵活方便地控制两个步进电机；反射式红外传感器模块在循迹时检测引导黑线；数据传输模块上的AT89C2051单片机将红外传感器状态信息通过串行口传送至AT89S52控制核心，使之能根据程序算法驱动两个步进电机带动悬挂物按要求运动并同时显示各种状态数据。 关键词：步进电机，脉宽调制，红外传感器，循迹，算法 Abstract In this design,the control kernel of this hanging movement system is based on a MCU chip AT89S52.The hole hardware circuit is composed of the following modules:LCD display and keyboard module,step motors drive module,track detecting module and data transfer module.The LCD displays system status,command and also the status of infrared sensors when debugging.The keyboard receives user’s command.The motors drive module adopts PWM technology to control motors’ status flexibly and conveniently.The reflecting infrared sensors detect black lines when tracking.The AT89C2051 on the data transfer module transfers data to AT89S52 through UART so as to make motors work properly according to program algorithm and display status data needed. Keywords: step motor，PWM，infrared sensor，tracking，algorithm
基于 PLC 的两轴运动控制系统设计 学生姓名：张坤森 学号：2014062038 指导教师;彭宽栋 专业：机电一体化 杭州科技职业技术学院 摘要：以可编程控制器 PLC 作为运动控制系统的核心，步进电机作为运动控制系统的执行机构，设计了基于 PLC 的两轴运动控制系统；通过 PLC 高速脉冲口输出高速脉冲，实现了单轴运动或者两轴运动；采用触摸屏作为操作面板，建立了友好的人机交互界面。 关键词：机械制造自动化； PLC；步进电机；运动控制 0 前言 步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。步进电机开环控制结构简单，可靠性高，价格低。但当起动频率太高或者负载太大，步进电机极易失步。而步进电机闭环控制可以克服以上缺点，提高系统精度和稳定性。在闭环控制系统中，采用增量式编码器作为反馈装置。而 PLC 作为一种工业计算机，具有逻辑控制、步进控制、数据处理、存储功能、自诊断功能、通信联网等功能，而且具有较高的可靠性、较强的抗干扰性、较好的通用性等优点。所以，使用 PLC 控制步进电机，构建两轴运动控制系统，具有重要意义。 1 系统组成 本文所实现的示教与再现功能系统组成框图如图1所示。采用西门
子 S 7-200系列的 C P U226 D C/D C /D CP L C作为主控制器。该 C P U具有 4个最高 20k H z的正交高速脉冲计数器 ,能够对输入的正交编码脉冲信号进行 4分频 [ 5] ; 2个最高 20k Hz 的高速脉冲输出 ;24个输入点和 16个输出点 ; 其布尔型指令执行时间只有 0. 22μ s [ 6] 。 2 系统总体设计 该运动控制系统由触摸屏、 PLC、步进电机驱动器、步进电机、限位开关、急停开关、编码器等组成。操作者通过触摸屏端操作，向PLC 发出控制指令，PLC 根据控制指令和内部梯形图控制相应步进电机动作，步进电机将带动相应的进给轴动作，同时，PLC 将采集与步进电机相连的编码器产生的反馈信号，并将反馈信号返回给触摸屏，以完成整个系统的反馈环节。此外，外部限位开关用于限定运动系统的极限位置，急停开关用于发生突发状况时，立即停止机器，防止伤害或者损失扩大。系统总体设计框图如图 1
吉林建筑大学城建学院 毕业设计开题报告 所学专业：电气信息工程及其自动化 学生姓名： 指导教师： 论文题目：基于单片机的悬挂运动控制系统设计开题报告日期：2015.3.30
说明 1、开题报告由毕业生本人在完成文献阅读、科研调查的基础上，并通过开题报 告评议后填写。 2、本报告一式两份。一份交学院作为论文检查的依据；一份答辩后作为档案材 料归入学位档案。 3、开题报告用A4纸打印，不需标注页码。报告内容字体一律使用宋体小四， 行间距为1.25倍。
一、课题来源及研究的目的和意义 课题来源：生产 研究的目的： 科技的进步以及人们生活水平的逐步提高，各种方便于生活的自动控制开始进入了人们的生活，以单片机为核心的悬挂运动自动控制系统就是其中之一。在现代的工业控制、车辆运动和医疗设备等系统中，悬挂运动系统的应用越来越多，在这些系统中悬运动部件通常是具体的执行机构，因而悬挂部件的运动精确性是整个系统工作效能的决定因素，而在实际中实现悬挂运动控制系统的精确控制是非常困难的。靠改变悬挂被控对象的绳索长短来控制被控对象运动轨迹的悬挂运动控制系统，在生产控制等领域有很广的应用范围，但受技术上的制约，使用也有一定限制。采用单片机作为系统控制器。单片机可以实现各种复杂的逻辑功能，规模大，集成度高，体积小，稳定性好，并且可利用单片机软件进行仿真和调试。单片机采用并行工作方式，提高了系统的处理速度，常用于大规模实时性要求较高的系统。 研究的意义： 运动控制是自动化技术的重要组成部分，是机器人等高技术领域的技术基础，已取得了广泛的工程应用。运动控制集成了电子技术、电机拖动、计算机控制技术等内容。自二十世纪八十年代初期，运动控制器已经开始在国外多个行业应用，尤其是在微电子行业的应用更加广泛。而当时运动控制器在我国的应用规模和行业面很小，国内也没有厂商开发出通用的运动控制器产品。在现代的工业控制、车辆运动和医疗设备等系统中，悬挂运动控制系统的应用越来越多，在这些系统中悬挂运动部件通常是具体的执行机构，因此悬挂部件的运动精确性是整个系统工作效能的决定因素。靠改变悬挂被控对象的绳索长短来控制被控对象运动轨迹的悬挂运动控制系统，在生产控制等领域有很广的应用范围。
运动控制系统 实验指导书 赵黎明、王雁编 广东海洋大学信息学院自动化系
直流调速 实验一不可逆单闭环直流调速系统静特性的研究 一．实验目的 1．研究晶闸管直流电动机调速系统在反馈控制下的工作。 2．研究直流调速系统中速度调节器ASR的工作及其对系统静特性的影响。 3．学习反馈控制系统的调试技术。 二．预习要求 1．了解速度调节器在比例工作与比例—积分工作时的输入—输出特性。 2．弄清不可逆单闭环直流调速系统的工作原理。 三．实验线路及原理 见图6-7。 四．实验设备及仪表 1．MCL系列教学实验台主控制屏。 2．MCL—18组件（适合MCL—Ⅱ)或MCL—31组件（适合MCL—Ⅲ）。 3．MCL—33(A)组件或MCL—53组件。 4．MEL-11挂箱 5．MEL—03三相可调电阻（或自配滑线变阻器）。 6．电机导轨及测速发电机、直流发电机M01（或电机导轨及测功机、MEL—13组件）。 7．直流电动机M03。 8．双踪示波器。 五．注意事项 1．直流电动机工作前，必须先加上直流激磁。 2．接入ASR构成转速负反馈时，为了防止振荡，可预先把ASR的RP3电位器逆时针旋到底，使调节器放大倍数最小，同时，ASR的“5”、“6”端接入可调电容（预置7μF）。 3．测取静特性时，须注意主电路电流不许超过电机的额定值（1A）。 4．三相主电源连线时需注意，不可换错相序。 5．电源开关闭合时，过流保护发光二极管可能会亮，只需按下对应的复位开关SB1
即可正常工作。 6．系统开环连接时，不允许突加给定信号U g起动电机。 7．起动电机时，需把MEL-13的测功机加载旋钮逆时针旋到底，以免带负载起动。 8．改变接线时，必须先按下主控制屏总电源开关的“断开”红色按钮，同时使系统的给定为零。 9．双踪示波器的两个探头地线通过示波器外壳短接，故在使用时，必须使两探头的地线同电位（只用一根地线即可），以免造成短路事故。 六．实验内容 1．移相触发电路的调试（主电路未通电） （a）用示波器观察MCL—33（或MCL—53，以下同）的双脉冲观察孔，应有双脉冲，且间隔均匀，幅值相同；观察每个晶闸管的控制极、阴极电压波形，应有幅值为1V～2V 的双脉冲。 （b）触发电路输出脉冲应在30°～90°范围内可调。可通过对偏移电压调节单位器及ASR输出电压的调整实现。例如：使ASR输出为0V，调节偏移电压，实现α=90°；再保持偏移电压不变，调节ASR的限幅电位器RP1，使α=30°。 2．求取调速系统在无转速负反馈时的开环工作机械特性。 a．断开ASR的“3”至U ct的连接线，G（给定）直接加至U ct，且Ug调至零，直流电机励磁电源开关闭合。 b．合上主控制屏的绿色按钮开关，调节三相调压器的输出，使U uv、Uvw、Uwu=200V。 注：如您选购的产品为MCL—Ⅲ、Ⅴ，无三相调压器，直接合上主电源。以下均同。 c．调节给定电压U g，使直流电机空载转速n0=1500转/分，调节测功机加载旋钮（或直流发电机负载电阻），在空载至额定负载的范围内测取7～8点，读取整流装置输出电压U d 3．带转速负反馈有静差工作的系统静特性 a．断开G（给定）和U ct的连接线，ASR的输出接至U ct，把ASR的“5”、“6”点短接。 b．合上主控制屏的绿色按钮开关，调节U uv，U vw，U wu为200伏。 c．调节给定电压U g至2V，调整转速变换器RP电位器，使被测电动机空载转速n0=1500转/分，调节ASR的调节电容以及反馈电位器RP3，使电机稳定运行。 调节测功机加载旋钮（或直流发电机负载电阻），在空载至额定负载范围内测取7～8
《运动控制基础》课程教学大纲 课程代码：060131004 课程英文名称：Moving-Control Foundation 课程总学时：40 讲课：36 实验：4 上机：0 适用专业：自动化专业 大纲编写（修订）时间：2017.11 一、大纲使用说明 （一）课程的地位及教学目标 本课程是高等工业学校自动化专业开设的一门专业基础课。课程主要讲授运动控制系统的动力学基础;直流运动控制系统基础;交流运动控制系统基础。 本课程的教学目的是使学生掌握运动控制系统的组成、功能及分析运动控制系统的知识；掌握电动机起动、制动、调速的实现方法：掌握直流运动控制系统、交流运动控制系统静态特性、动态特性的分析方法。为学习后续课程打下基础。 （二）知识、能力及技能方面的基本要求 通过本门课程学习,要求学生掌握运动控制系统的基本知识,并具备一定的实际工作能力。 本课程理论严谨，系统性强，教学过程中培养学生的思维能力，以及严谨的科学学风。 在本课程的教学过程中，应注意运用启发式教学，注意阐述各种分析方法的横向联系，以培养分析，归纳与总结的能力。 （三）实施说明 1．教学方法：课堂讲授中要重点对基本概念、基本设计方法和解题思路的讲解； 采用启发式教学，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力；引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识，培养学生的自学能力；增加讨论课，调动学生学习的主观能动性；讲课要联系实际并注重培养学生的创新能力。 2．教学内容：在运动控制系统动力学基础部分，着重介绍：运动方程式，多轴运动控制系统等效为单轴运动控制系统的折算原则，并在此基础上讲解各量折算式。 在直流运动控制系统基础部分，着重介绍：直流电动机机械特性，直流电动机起动、制动的实现方法及静态特性，调速的基本原理、性能指标及调速方法。 在交流运动控制系统基础部分，着重介绍：三相异步电动机的机械特性，三相异步电动机起动、制动的实现方法及静态特性，三相异步电动机调速的基本原理及调速方法。 3．教学手段：本课程属于专业基础课，在教学中采用多媒体教学先进教学手段，以确保在有限的学时内，全面、高质量地完成课程教学任务。 （四）对先修课的要求 本课程的教学必须在完成先修课程之后进行，本课程的主要先修课程有电路及电机学等。 （五）对习题课、实践环节的要求 1．对重点、难点章节应安排习题课，例题的选择以培养学生消化和巩固所学知识，用以解决实际问题为目的。因此,要求学生按时完成作业,并将作业内容带到实践环节去验证. 2．课后作业要少而精，内容要多样化，作业题内容必须包括基本概念、基本理论及计算方面的内容，作业要能起到巩固理论，掌握计算方法和技巧，提高分析问题、解决问题能力，熟悉标准、规范等的作用，对作业中的重点、难点，课上应做必要的提示，并适当安排课内讲评作业。学生必须独立、按时完成课外习题和作业，作业的完成情况应作为评定课程成绩的一部分。 3．每个学生要完成大纲中规定的必修实验，要求学生在做实验前，充分阅读实验指导书，以免实验时不知所措；要求每个学生亲自动手，通过实验，独立思考,加强对运动控制原理的理
搬运机械手运动控制系统设计
搬运机械手运动控制系统设计 第一部分：题目设计要求。 一、搬运机械手功能示意图 二、基本要求与参数 本作业要求完成一种二指机械手的运动控制系统设计。该机械手采用二指夹持结构，如图1所示，机械手实现对工件的夹持、搬运、放置等操作。以夹持圆柱体为例，要求设计运动控制系统及控制流程。机械手经过升降、左右回转、前后伸缩、夹紧及松开等动作完成工件从位置A 到B 的搬运工作，具体操作顺序：逆时针回转(机械手的初始位置在A 与B 之间)—>下降—>夹紧—>上升—>顺时针回转—>下降—>松开—>上升，机械手的工作臂都设有限位开关SQ i 。 A B 工SQ 1 SQ 2 SQ 3 SQ 4 SQ 5 SQ 6 夹松
设计参数： （1）抓重:10Kg （2）最大工作半径：1500mm （3）运动参数： 伸缩行程：0-1200mm； 伸缩速度：80mm/s； 升降行程：0-500mm； 升降速度：50mm/s 回转范围：0-1800 控制器要求： （1）在PLC、单片机、PC微机或者DSP中任选其一； （2）具备回原点、手动单步操作及自动连续操作等基本功能。 三、工作量 （1）驱动及传动方案的设计及部件的选择； （2）二指夹持机构的设计及计算； （3）总体控制方案及控制流程的设计； （4）设计说明书一份。 四、设计内容及说明 （1）机械手工作臂及机身驱动部件的选择及设计，需设计出具体的驱动及传动方案，画出方案原理框图。 （2）末端夹持机构设计，该结构需保证抓取精度高，重复定
位精度和运动稳定性好，并有足够的抓取能力。设计应包括确定夹持方案、计算夹持范围、计算夹紧力及驱动力，完成夹持机构设计图。 （3）控制系统设计，包括确定控制方案、核心功能部件的选择、主要功能模块的实现原理、绘制控制流程框图。 第二部分：设计过程 搬运机械手运动控制系统设计