機械工程控制基礎(chǔ)小論文

1、機械工程控制基礎(chǔ)小論文學(xué)院:交通運輸學(xué)院專業(yè):交通設(shè)備與控制工程班級：1402級學(xué)號:1109140206姓名：劉喜文日期:2016. 12.20錄摘要（2）關(guān)鍵詞（2）引言（2）1緒論（2）2. 系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型（3）3. 控制系統(tǒng)的時域分析和頻率特性（4）4. 系統(tǒng)的穩(wěn)定性（5）5. 系統(tǒng)的性能指標(biāo)與校正（5）結(jié)論（6）參考文獻（6）摘要:制造業(yè)是“永遠不落的太陽”，是現(xiàn)代文明的支柱之一，它即占有基礎(chǔ)地 位，乂處于前沿關(guān)鍵。即古老乂年輕，它是工業(yè)的主體，是國民經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展的基 礎(chǔ)。在今天信息技術(shù)如此迅猛發(fā)展，高新科技日新月異的時代，工程控制理論越來越 廣泛而緊密的與機械制造交融，已經(jīng)成為推動

2、機械制造業(yè)快速向前發(fā)展的一大助 力?？刂评碚摬粌H是一門極為重要的學(xué)科,而且也是科學(xué)方法論之一。本論文主要 設(shè)計經(jīng)典控制理論的主要內(nèi)容及其應(yīng)用，同時也介紹現(xiàn)代控制理論的初步知識。關(guān)鍵詞：工程控制系統(tǒng)時間響應(yīng)頻率特性穩(wěn)定性性能指標(biāo)與校正引言:機械工程控制理論實質(zhì)上是研究工程技術(shù)中廣義系統(tǒng)的動力學(xué)問題。隨 時間流逝，一學(xué)期的機械工程控制基礎(chǔ)課程已接近尾聲。一方面，為完成老師布置的 作業(yè)，另一方面，也想對這門課談?wù)勛约旱囊恍└惺?。機械工程控制基礎(chǔ)雖是我們這 一學(xué)期剛接觸的學(xué)科，可它的基礎(chǔ)理論在機械工程中有著極其重要的作用。特別是 對于我們這些接下來才選小專業(yè)的人。通過韓老師生動而形象的講授，我對這門課

3、 有了一個有側(cè)重點的了解,并且想進一步地學(xué)習(xí)相關(guān)的知識。1. 緒論我們明確了什么是機械工程控制。機械工程控制論是研究以機械工程技術(shù)為 對象的控制論問題。具體地講，是研究在這一工程領(lǐng)域中廣義系統(tǒng)的動力學(xué)問題，即研究系統(tǒng)在一定的外界條件（即輸入 與干擾）作用下，系統(tǒng)從某一初始狀態(tài)出發(fā)，所經(jīng)歷的整個動態(tài)歷程，也就是研究系統(tǒng) 及其輸入、輸出三者之間的動態(tài)關(guān)系。例如，機床數(shù)控技術(shù)中，調(diào)整到一定狀態(tài)的數(shù) 控機床就是系統(tǒng)，數(shù)控指令就是輸入，而數(shù)控機床的運動就是輸出。機械工程控制主 要研究并解決的兩方面問題是:一是研究系統(tǒng)的動態(tài)特性、內(nèi)部信息傳遞的規(guī)律及 其受到外加作用后的反應(yīng)，從而決定采用哪種控制策略以求實

4、現(xiàn)對系統(tǒng)的最優(yōu)控制- -即系統(tǒng)的最優(yōu)控制；二是對于某些機械丄程中的問題，例如機械振動、噪聲、加工 質(zhì)量和靈敬度等,應(yīng)用控制論的觀點和思想方法揭示出它們的本質(zhì)，從而找到有效的 解決方法一即系統(tǒng)分析。2. 系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型為分析、研究一個系統(tǒng)進而對該系統(tǒng)進行控制，不僅要定性的了解該系統(tǒng)的工 作原理及其特性，更重要的是定量地描述系統(tǒng)的動態(tài)性能，揭示系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、參數(shù)與 動態(tài)性能之間的關(guān)系。這就要求我們建立系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。數(shù)學(xué)模型有許多不同的 方式。隨著具體系統(tǒng)和條件的不同，不同數(shù)學(xué)模型的表達式適合于不同的系統(tǒng)。建 立數(shù)學(xué)模型的方法主要有分析法和實驗法。但是，我們也應(yīng)該注意建立模型時，列微 分方程時應(yīng)注意

5、的兒個問題:闡明傳遞函數(shù)的概念和意義;闡明如何從系統(tǒng)或典型環(huán) 節(jié)的微分方程獲得其相應(yīng)的傳遞函數(shù)，并列舉一些物理系統(tǒng)傳遞函數(shù)的推導(dǎo)方法。山于模型的建立需要做大量的圖 形和計算，我們在這里就不詳細舉例了。在第二章我們也學(xué)習(xí)了控制工程中運用最基礎(chǔ)的數(shù)學(xué)方法一拉普拉斯變換。這個公式是我們學(xué)習(xí)控制工程前面基礎(chǔ)內(nèi)容的基本方法。它的兒個典型變換為我們 學(xué)習(xí)后面的傳遞函數(shù)的運算奠定了堅實的基礎(chǔ)。說到傳遞函數(shù)，則是貫穿整個控制 工程理論基礎(chǔ)的核心內(nèi)容。它是我們分析每一個系統(tǒng)性能的依據(jù)。例如，穩(wěn)定性的 分析。系統(tǒng)穩(wěn)定性是指:設(shè)一線性定常系統(tǒng)原處于某一平衡狀態(tài)，若它瞬間受到某一 擾動作用而偏離了原來的平衡狀態(tài)，當(dāng)此擾動撤消后，系統(tǒng)仍能回到原有的平衡狀態(tài), 則稱該系統(tǒng)是穩(wěn)定的。反之，若系統(tǒng)對干擾的瞬態(tài)響應(yīng)隨著時間的推移而不斷擴大 或發(fā)生持續(xù)振蕩，則系統(tǒng)為不穩(wěn)定。山此可知:線形系統(tǒng)的穩(wěn)定性取決于系統(tǒng)的固有 特征（結(jié)構(gòu)、參數(shù)），與系統(tǒng)的輸入信號無關(guān)。而判斷系統(tǒng)穩(wěn)定性的參數(shù)，都來自于傳 遞函數(shù)及其有關(guān)公式的計算。3. 控制系統(tǒng)的時域分析和頻率特性在這兩章的學(xué)習(xí)中，老師花了很多時間給我們介紹了兩種圖形的做法,這兩種 作圖法分別是奈奎斯特