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1、河南工程学院机械工程系机械工程控制基础系别：机械工程系专业班级：机电一体化1032班姓名：何亚学号：201020601246指导教师：李振杰-4-5河南工程学院机械工程系《机械工程控制基础》内容概要通过本学期对《机械工程控制基础》这门课程的学习，使我对机械专业的机电方向又有了新的认识，受益匪浅的同时也给我下一步的学习指明了方向。从初开始对机械工程控制基础的不完全认识，到懂得如何了解学习这门课程，回首这段学习历程，也将是我大学生活的一段美好篇章。总结这学期来对机械控制基础这门课程的学习，现用自己学到的微薄知识，概括论述一下自己所学的课程内容。在第一章的绪论中我了解到了机械工程控制基础的
2、学习内容及研究方向：随着现代科学技术的高速发展，机械制造的在现代生活中的作用越来越显著，机与电并存的时代，通过工程控制来实现机器同机构的运行已显得非常必要。由于能源与动力机械的高速发展，解放了人的体力，加快了机器的工作速度与强度，而使机械制造业在现代社会中起到了一个重要的地位。然而随着机械制造业的兴起，为保证机械制造的正确运行以及使保证机械系统的快速准确与稳定的性能，对机械制造业的进行正确的控制就越来越显的重要，于是控制理论的作用就越来越突出。控制理论在机械制造领域中应用广泛。主要应用于机械制造过程自动化方面、对加工过程的研究方面、产品与设备的设计方面、在动态过程或参数的调试方面。譬
3、如磁悬浮轴承、静压轴承、静电悬浮轴承、液压轧钢机、冲压成型自动化设备的制造，以及数控机床、机器人、冲压成型的起皱与拉裂等等。我还从中认识到一个能够正确运行符合要求的系统，需要具备快速性、准确性、稳定性的特性。系统稳定性是系统恢复平衡位置的能力的必要条件，系统快速性是在稳定性的基础上消除系统偏差的快慢程度，系统准确性是对系统精度的一个高度要求。一个系统要能够抵抗震荡过程的振荡倾向以及恢复平衡位置状态的能力，要能够具备快速性、准确性而高速正确运转。接下来便是第二章对系统数学模型的学习，从中我学到了一个定义——拉氏变换的定义，时间函数f(t)，当t<0时,f(t)=0;t>=0时,f(t)
4、的拉氏变换记为L[f(t)]或F(s);且定义为L[f(t)]=F(s)=从0到无穷大的f(t)e的-st次方*dt。其中f(t)为原函数，F(s)为像函数。与拉氏变换对应的是拉氏反变换。我们又介绍了两个系统，弹簧－质量－阻尼单自由度系统。分析：这是同一个系统，不同的外界作用解：对于系统a,f(t),y(t),对于物体m,受三个力的作用，根据牛顿第二定律，对于系统a,f(t),y(t),对于物体m,受三个力的作用，根据牛顿第二定律，（1）初始状态：y(0)=y0,y(0)=0；（2）系统的固有特性：-4-5河南工程学院机械工程系（与外界无关）（3）外界的作用：x(t),f(t)（系统
5、的输入或激励）；（4）外界作用方式（与外界的关系）：1，cp+k；(5)系统对输入的响应（系统的输出）：y(t)。上式中y(t)为微分方程的解，显然它是由系统的初始条件，系统的固有特性，系统的输入及系统与输入之间的关系决定。系统、环节或元件的传递函数是输出的拉氏变换与输入的拉氏变换的比值，对于一个分式形式的微分方程，分母为“0”，是极点，表示系统的特征根，可以为复数，当是分子为0时，表示系统的零点。即：G(s)=Xo(s)/Xi(s),其中G(0)表示系统的放大系数。对于一个形式复杂的微分方程可以应用拉氏变换，可使计算过程简化。在Xi(s)中的多项式的最高幂数即为系统的阶次。这个表达
6、式化为Xo(s)=G(s)Xi(s)时，也可以用框图来表达从而更清晰明了。在本章我也接触到了多个环节的传递函数，有比例环节、惯性环节、微分环节、积分环节、振荡环节和延时环节。表达式也可以用方框图表示，方框图的结构要素有，函数方框、相加点、分支点。有关传递函数方框图的等效变换，譬如串联环节、并联环节、以及方框图的反馈变换、分支点移动、相加点移动、分支点相加点之间的相互移动的等效变换的一些规则。至于第三章，我了解到了，一阶系统的单位脉冲响应和二阶系统的单位脉冲响应问题。对于系统的快速性有几个重要的物理量，tr是上升时间，tp是峰值时间，ts是调整时间。Mp表示最大超调量，反映系统的平稳性
7、。对于系统的响应分析，有输入信号xi(t)…Xi(s),输出信号xo(t)…Xo(s),希望输入信号xor(t)…Xor(s),误差信号E1(s)、偏差信号E(s)、反馈信号B(s)。对于系统的误差有稳态误差和稳态偏差。并有E1(s)=Xor(s)-Xo(s)。工程上，v=0,1,2；表示0型、I型、II型系统。V的值逾高，系统稳态精度越高，但稳定性逾差。在第四章我学到了一个重要的表示频率特性的方法——作图法，运用画Bode图的方法将一个系统的运作方式清晰
