H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y
文化素质教育讲座
——透析制造业企业架构与
业务流程
院系：机电学院
班级：
报告人：
学号：
哈尔滨工业大学
文化素质教育讲座之
——透析制造业企业架构与业务流程今天，王刚老师为我们讲述了有关企业结构，特别是制造业的企业架构以及业务流程方面的讲座。让我们了解到企业内不得一些事情。这里先简单介绍一下王刚老师。王刚，哈尔滨工业大学机械电子工程学科教授，主要从事现代集成制造、物流与供应链管理、企业信息化等方向的科学研究工作。
讲座中，王老师着重为我们介绍企业先进制造体系结构、企业模型与建模方法的国内外现状，主要问题及研究意义，最新成果，应用领域与应用案例。并结合自身科研经历和应用实践，浅谈面对经济全球化和信息化的趋势，大学生应该如何应对社会和企业需求，完善自身的知识结构，培养科学态度和创新精神。
听完讲座，我对大学生应该如何应对社会和企业需求，完善自身的知识结构，培养科学态度和创新精神这方面想了一下，并对老师所讲的进行了总结。
现代职业对求职者文化素质、知识结构的要求受着多种因素的影响，尤其受到当代科学技术发展状况的影响与作用。随着当今科学技术的飞速发展，社会生产发生着翻天覆地的变化。与此同时，各类现代职业对于就业者文化素质和合理的知识结构的要求也愈来愈高。就知识结构而言，不仅对知识技能共性的要求愈来愈多，而且对就业者知识和技能的适应性要求也愈来愈强。
1 宽厚扎实的基础知识
基础知识是知识大树之躯干，是知识结构的根基。大学毕业生无论选择何种职业，也不管要向哪个专业方向上发展，都少不了宽厚扎实的基础知识，
就像万丈高楼平地起，全靠基础来支撑。特别是随着科技和经济的高速发展，社会的产业、行业、职业结构调整的速度必然加快，大学毕业生在择业、就业上已不可能再是从一而终，职业岗位随时变动的状况不可避免。要适应这种变化，必须靠扎实宽厚的基础知识。著名数学家苏步青教授曾讲过一段极为深刻的话，即：现在的学生一进大学即分系，分专业，由于急于求成，急于专业化，学生仅学到本专业的一些基础知识，只能单打一，将来毕业后适应性很差，只会守住自己的“小摊子”，换一个方向（更不要说换专业）就晕头转向，不知所措，这怎么能适应四化建设的需要呢？大学教育的根本一点，是要扩大学生的知识面，把基础知识面拓得尽可能宽一点。这样学生就有了“后劲”。苏步青教授的这段话是很有见地的。
2.广博精深的专业知识
大学毕业生是将要从事专业性较强工作的高级专门人才。专业知识是知识结构的核心部分，也是科技人才知识结构的特色所在。无专业特色，也就不称其为科技人才。所谓广博精深，是指大学生对自己所要从事专业的知识和技术具有一定的深度，一定的范围，有质和量的要求，对概念体系、理论体系、研究方法、学科历史和现状、国内外最新信息等都要了解和把握。同时，对其专业邻近领域的知识也要有所了解和熟悉，善于将其所专的领域与其他相关知识领域紧密联系起来。专博相济，专深博广，已成为当前人才素质的重要要求。高等学校通过“双学位班”、“第二学位”、“主辅修制”等培养的复合型大学生正成为社会所急需的人才。
3.大容量的新知识储备
现代各类职业都要求从业者的知识“程度高、内容新、实用强”。“程度高”是指知识层次高，知识面广；“内容新”是指从业者的知识结构中应
以反映当今科学技术发展状况的新知识、新信息为主；“实用强”是指从业者的知识在生产、工作中有很强的实用价值。反映上述要求的一个很明显的例子是，目前用人单位普遍要求毕业生具有高学历，能够熟练地运用一门外语和使用计算机。此外，毕业生如能掌握一技之长诸如书法、绘画、驾驶、公关等也将增加其求职的成功率。
4 需要不断调整和完善知识结构
一个人的知识结构并不是一成不变的，随着形势的发展，知识也需要不断地补充和更新。为保持知识结构的最佳状态，将依据某种信息自动地进行调整和控制，即紧紧围绕着选定的目标不断积累并更新自己的知识，以调整和完善自己的知识结构。大量事实证明，一个人在研究生阶段所获取的知识仅仅是一生中所需知识的一少部分，而大部分知识都要靠日后的工作中根据需要自学而获得。书到用时方恨少。到了实际工作中，才感到自己知识的匮乏。爱因斯坦上大学时，数学成绩不理想，后来当发现自己因数学基础差而影响了研究工作后，便下苦功学了 7年数学，调整了自己的知识结构。这就是科技人才本身所具有的一种内在的调节能力。这种能力就是根据变化了的客观形势和实际需要，从一个目标转向另一个目标，从而自动地补充、更新知识，以保证最佳的知识结构。
在我国的高等学校中，工科院校所占的比重最大，而工科院校的大学生毕业后大部分将从事工程技术工作。因此，对于我们这些从事工程事业的同学，除培养提高自己的思想政治素质和道德水准外，还必须注重培养和提高作为工程技术人员应该具备的职业素质。
工程技术人员的素质特征主要包括：
a。具有坚实的专业基础，并熟悉相近专业的知识，注重实践，善于理
论联系实际，解决实际问题。
b。具有较强的实际动手能力，能熟练地进行试验操作和模型制作等，善于将科技转化为生产成果。
c。虚心好学，勇于创新，注意把握本学科的新成果、新动向，善于掌握现代化研究手段和方法，努力开发新技术。
d。有实事求是的态度和不辞劳苦的创业精神，对工作严肃认真，一丝不苟。
e。深入实际工作第一线，密切联系群众，善于在实践中发现问题，并能与同事密切合作，与群众一起解决攻关难题。
f。具有较强的组织管理能力，善于充分调动和发挥每一个人的工作积极性。
g。有较好的外语水平和较强的计算机应用能力。
哈工大自控课设
Harbin Institute of Technology 自动控制原理 课程设计 课程名称：自动控制原理 设计题目：红外干扰分离系统 院系：航天学院 班级： 设计者： 学号： 指导教师：金晶林玉荣 设计时间：
自动控制原理课程设计任务书 姓 名： 院 （系）：航天学院 专 业：自动化 班 号： 任务起至日期： 年3月2日 ——年3月16日 课程设计题目：红外干扰分离系统 1. 已知控制系统的固有传递函数（或框图）如下：（红外干扰分离系统） )127.0(22 )(+= S S S G M =)(1S H 1)(=S H 系统存在一个正弦干扰力矩 t A S F ωsin )(=: A=0~5，f=0~8 2．性能指标 （1）开环放大倍数K ≥ （2）剪切频率 ≤≤c ω （3）相位裕度≥γ （4）谐振峰值M γ= （5）超调量p σ≤25% （6）过渡过程时间ms t s 25≤ （7）角速度s rad /2.0max =? θ （8）角加速度2max /8.0s rad =? ?θ （9）稳态误差mrad e ss 15.0≤ 3.设计要求与步骤 （1）设计系统，满足性能指标。 （2）人工设计 利用半对数坐标纸手工绘制系统校正前后及校正装置的Bode 图，并确定出校正装置的传递函数。验算校正后系统是否满足性能指标要求。
目录 1. 人工设计 (5) 1.1固有环节的分析 ...................................................... 错误!未定义书签。 1.2性能指标的计算 ...................................................... 错误!未定义书签。 2.校正环节的设计................................................................. 错误!未定义书签。 2.1校正环节的分析 ...................................................... 错误!未定义书签。 2.2串联迟后环节的设计 .............................................. 错误!未定义书签。 2.3串联超前环节的设计 .............................................. 错误!未定义书签。 3.计算机辅助设计................................................................. 错误!未定义书签。 3.1固有环节的仿真 ...................................................... 错误!未定义书签。 3.2串联迟后校正的仿真 .............................................. 错误!未定义书签。 3.3串联超前环节的仿真 .............................................. 错误!未定义书签。 3.4系统的单位阶跃响应仿真 ...................................... 错误!未定义书签。 3.5系统的斜坡信号响应仿真 ...................................... 错误!未定义书签。 4校正环节的电路实现 ......................................................... 错误!未定义书签。 4.1校正环节的传递函数 .............................................. 错误!未定义书签。 4.2确定各环节电路参数 .............................................. 错误!未定义书签。 4.3绘制电路图 .............................................................. 错误!未定义书签。 5设计总结 ............................................................................. 错误!未定义书签。 6心得体会 ............................................................................. 错误!未定义书签。 1. 人工设计 1.1题目分析 由于系统存在正弦干扰力矩，且不可测，是一个不稳定的量，我们不妨将此力矩设定为干扰最大时的正弦信号，即此时干扰为t S F π16sin 5)(=。 同时超调量和过渡过程时间要满足：ms t s p 25%,25≤≤σ。依据经验公式：
时间：2013春季学期班级：1108101学号：1110810104姓名：陈文华 11.驱动七段共阴极LED数码管的译码电路 一、设计要求： （1）输入变量A、B、C来自计数器，按顺序000~111计数。当ABC=000时，数码管全灭；以后要求依次显示H、O、P、E、F、U、L七个字母。 （2）输入变量A、B、C来自计数器，按顺序000～111计数。当ABC=000时，数码管全灭；以后要求依次显示1、1、0、8、1、0、1（或1108102、103、104）七个数字（根据自己的班级号）。 二、设计方案： 1.设计原理及设计方案选择 (1)a.本题目要求来自计数器的变量A、B、C，所以需要一计数器，使其八进制计数。A、B、C输出还不能直接接数码显示器，需要经过一译码器，将具有特定含义的二进制代码译成对应的输出信号，然后根据题目要求对译码器的输出进行逻辑运算，接到数码管显示。 b.根据学过的知识，对于计数模块，异步集成计数器74LS90和同步集成计数器74LS161都能实现要求，本设计采用的是异步集成计数器74LS90。通过接线方式的处理就可以实现八进制计数。 c.对于译码模块，采用的是3线—8线译码器74LS138。将计数器的ABC（D在本次设计中不需要接到输入）输出接到译码器的输入，经过译码器译成对应的输出信号，这样就可以对能实现要求的信号进行逻辑运算了。 为了实现设计要求，需根据要显示的内容和输出信号来进行逻辑运算，如下： 译码输出： C B A Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7 00001111111 00110111111 010******** 01111101111 10011110111 10111111011 11011111101 11111111110 要显示的内容： a.显示H、O、P、E、F、U、L七个字母： a b c d e f g显示字形 0000000数码管全灭 0110111H 1111110O 1100111P
电气工程及其自动化专业本科生培养方案 一、培养目标 本专业培养具备电气工程领域相关的基础理论、专业技术和实践能力，具有宽广的自然科学基础和良好的人文素养，富于创新精神，能在电机与电器、电力系统、工业自动化以及电气装备制造等领域从事科学研究、工程设计、系统运行、试验分析、管理等工作的宽口径、复合型高级工程技术人才，以及具有国际竞争力的高水平研究型精英人才或工程领军人才。 二、培养要求 本专业学生主要学习电路、电磁场、电子技术基础、计算机技术、信号分析与处理、通信与网络技术、电机学、自动控制理论和电力电子技术等方面基础理论和专业知识，接受电工、电子、信息、控制及计算机技术方面的基本训练，掌握解决电气工程领域中的装备设计与制造、系统分析与运行及控制的基本能力。 毕业生应当具备以下几方面的知识和能力： 1.掌握较扎实的高等数学和大学物理等自然科学基础知识，具有较好的人文社会科学和管理科学基础，具有一定的外语国际交流和运用能力； 2.系统地掌握电气工程学科的基础理论和基本知识，主要包括电工理论、电子技术、信息处理、控制理论、计算机软硬件基本原理与应用等； 3.掌握电气工程相关的系统分析方法、设计方法和实验技术； 4.具有本专业领域内至少一个专业方向（电机、电力系统、工业自动化和电器）的专业知识和技能，了解本专业学科前沿的发展趋势； 5.具有较强的适应能力，具备一定的科学研究、技术开发和组织管理能力； 6.具有较好的工程实践动手能力和计算机应用能力，能综合运用所学知识分析和解决本领域工程问题； 7.掌握其他的一些技能，如信息技术获取，组织管理，团队合作，持续的知识学习等。 三、主干学科 电气工程。 四、专业主干课程 C语言程序设计、机械学基础、电路、模拟电子技术基础、数字电子技术基础、电磁场、电机学、自动控制理论、嵌入式系统原理及应用、仿真技术与应用、电力电子技术、信号与系统、工业通信与网络技术。 五、修业年限、授予学位及毕业学分要求 修业年限：四年。 授予学位：工学学士。 毕业学分要求：本专业学生应达到学校对本科毕业生提出的德、智、体、美等方面的要求，完成教学计划规定的全部课程的学习及实践环节训练，修满167.5学分，其中通识教育类课程 62.5学分，专业教育类课程68.0学分，实践环节37.0学分，毕业设计（论文）答辩合格，方可准予毕业。
自动控制原理本科教学要求 自动控制专业的自动控制原理课程包括自动控制原理Ⅰ和现代控制理论两部分，分两个学期讲授。 《自动控制原理I》教学大纲 课程编号：T1043010 课程中文名称：自动控制原理 课程英文名称： Automatic Control Theory 总学时： 100 讲课学时：88 实验学时：16 习题课学时：0 上机学时： 学分：6.0 授课对象：自动控制专业本科生 先修课程：电路原理、电子技术和电机方面的有关课程；复变函数和线性代数 教材：《自动控制原理》（第三版）李友善主编，国防工业出版社，2005年 参考书：《自动控制原理》（第四版）胡寿松主编，科学出版社，2001年 《Linear Control System Analysis and Design》（第四版）清华大学出版社，2000年 一、课程教学目的： 自动控制原理是控制类专业最重要的一门技术基础课。这门课主要讲解自动控制的基本理论、自动控制系统的分析方法与设计方法。 本课程的主要任务是培养学生掌握自动控制系统的构成、工作原理和各件的作用;掌握建立控制系统数学模型的方法。掌握分析与综合线性控制系统的三种方法：时域法、根轨迹法和频率法。掌握计算机控制系统的工作原理以及分析和综合的方法。了解非线性控制系统的分析和综合方法。建立起以系统的概念、数学模型的概念、动态过程的概念。 通过课程的学习使学生掌握分析、测试和设计自动控制系统的基本方法。结合各种实践环节，进行自动控制领域工程技术人员所需的基本工程实践能力的训练。从理论和实践两方面为学生进一步学习自动控制专业的其他专业课如:过程控制、数字控制、飞行器控制、智能控制、导航与制导、控制系统设计等打下必要的专业技术基础。自动控制原理课程是自动控制专业学生培养计划中承上启下的一个关键环节，因此该课程在自动控制专业的教学计划中占有重要的位置。 二、教学内容及基本要求 第一章控制系统的一般概念（2学时） 本课程的目的及讲授内容，自动控制的基本概念和自动控制系统，开环控制与闭环控制，控制系统的组成，控制系统的基本要求。 第二章控制系统的数学模型（12学时） 控制系统微分方程的建立，传递函数的基本概念和定义，传递函数的性质，基本环节及传递函数，控制系统方框图及其绘制，方框图的变换规则，典型系统的方框图与传递函数，方框图的化简，用梅森增益公式化简信号流图。 第三章线性系统的时域分析（14学时） 典型输入信号，一阶系统的瞬态响应，线性定常系统的重要性质，二阶系统的标准型及其特点，二阶系统的单位阶跃响应，二阶系统的性能指标，二阶系统的脉冲响应，二阶系统的单位速度响应，初始条件不为零时二阶系统的过渡过程。 闭环主导极点的概念，高阶系统性能指标的近似计算。稳定的基本概念和定义，线性系统的稳定条件，劳斯稳定判据。控制系统的稳态误差，稳态误差的计算：泰勒级数法和长除法，控制系统的无静差度，用终值定理计算稳态误差，减小稳态误差的方法 第四章根轨迹法（12学时） 控制系统的根轨迹，绘制根轨迹的基本规则，控制系统的根轨迹分析，参数根轨迹，闭环系统的零极点分布域性能指标 第五章线性系统的频域分析（14学时） 频率特性的概念，典型环节频率特性的极坐标图表示，典型环节频率特性的对数坐标图表示，开环系统的对数频率特性，最小相位系统。v=0、1、2时开环系统的极坐标图，Nyquist稳定判据，用开环系统的Bode图判定闭环系统的稳定性，控制系统的相对稳定性。控制系统的性能指标，二阶系统性能指标间的关系，高阶系统性能指标间的关系，开环对数频率特性和性能指标的关系。 第六章控制系统的综合与校正（14学时） 控制系统校正的基本方法，基本控制规律。相位超前校正网络，用频率特法确定相位超前校正参数，按根轨迹法确定相位超前校正参数。相位滞后网络，用频率特性法确定相位滞后校正参数，按根轨迹法确定相位滞后校正参数。相位滞后-超前校正网络，控制系统的期望频率特性，控制系统的固有频率特性，根据期望频率特性确定串联校正参数。
研究生自动控制专业实验 地点：A区主楼518房间 姓名：实验日期：年月日斑号：学号：机组编号： 同组人：成绩：教师签字：磁悬浮小球系统 实验报告 主编：钱玉恒，杨亚非 哈工大航天学院控制科学实验室
磁悬浮小球控制系统实验报告 一、实验内容 1、熟悉磁悬浮球控制系统的结构和原理； 2、了解磁悬浮物理模型建模与控制器设计； 3、掌握根轨迹控制实验设计与仿真； 4、掌握频率响应控制实验与仿真； 5、掌握PID控制器设计实验与仿真； 6、实验PID控制器的实物系统调试； 二、实验设备 1、磁悬浮球控制系统一套 磁悬浮球控制系统包括磁悬浮小球控制器、磁悬浮小球实验装置等组成。在控制器的前部设有操作面板，操作面板上有起动/停止开关，控制器的后部有电源开关。 磁悬浮球控制系统计算机部分 磁悬浮球控制系统计算机部分主要有计算机、1711控制卡等； 三、实验步骤 1、系统实验的线路连接 磁悬浮小球控制器与计算机、磁悬浮小球实验装置全部采用标准线连接，电源部分有标准电源线，考虑实验设备的使用便利，在试验前，实验装置的线路已经连接完毕。 2、启动实验装置 通电之前，请详细检察电源等连线是否正确，确认无误后，可接通控制器电源，随后起动计算机和控制器，在编程和仿真情况下，不要启动控制器。 系统实验的参数调试
根据仿真的数据及控制规则进行参数调试（根轨迹、频率、PID 等），直到获得较理想参数为止。 四、实验要求 1、学生上机前要求 学生在实际上机调试之前，必须用自己的计算机，对系统的仿真全部做完，并且经过老师的检查许可后，才能申请上机调试。 学生必须交实验报告后才能上机调试。 2、学生上机要求 上机的同学要按照要求进行实验，不得有违反操作规程的现象，严格遵守实验室的有关规定。 五、系统建模思考题 1、系统模型线性化处理是否合理，写出推理过程？ 合理，推理过程： 由级数理论，将非线性函数展开为泰勒级数。由此证明，在平衡点)x ,(i 00对 系统进行线性化处理是可行的。 对式2x i K x i F )(),(=作泰勒级数展开，省略高阶项可得： )x -)(x x ,(i F )i -)(i x ,(i F )x ,F(i x)F(i,000x 000i 00++= )x -(x K )i -(i K )x ,F(i x)F(i,0x 0i 00++= 平衡点小球电磁力和重力平衡，有 (,)+=F i x mg 0 |,δδ===00 i 00 i i x x F(i,x) F(i ,x )i ；|,δδ===00x 00i i x x F(i,x)F (i ,x )x 对2 i F(i,x )K()x =求偏导数得：
2012秋季学期《电工技术I》大作业 （1108101~104） 班级： 1108103 学号： 姓名： 成绩：
继电接触器和可编程控制器综合设计题目 有一运料小车在A、B两地来回运行，其中A地为装料处，设有限位开关ST1，每次装料时间为30s；B地为卸料处，设有限位开关ST2，每次卸料时间为20s。 小车运行控制分手控操作和自控操作。 控制要求： （1）手动操作：能手动控制小车向A地运行或向B地运行。 （2）自控操作：当小车启动时，有一物料检测传感器检测小车料箱是否有料，如果有料，该传感器的常开触点闭合，小车自动向B地运行；如果无料，该传感器的常闭触点闭合，小车自动向A地运行。小车到达B地限位开关ST2处停车20s卸料，然后自动驶向A地；小车到达A地限位开关ST1处停车30s装料，然后再自动返回B地卸料。如此循环往复。 （3）停车控制：小车在自动往返运行过程中，均可用手动开关令其停车。再次启动后，小车重复（2）中内容。 设计要求： （1）设计控制该小车运行的继电接触器控制电路（包括主电路和控制电路）； （2）设计控制该小车运行的PLC控制梯形图程序并画出外部接线图（注意进行I/O分配）。 （3）写出综合设计报告。 限位开关限位开关
PLC控制梯形图如下：
I/O分配如下： 1、手动操作 无论小车是否运行，只要按下SB4，KM1将会通电，其常闭触点断开，常开触点闭合，如果此前KM2处于通电状态，这个时候，KM2也将会断电，其常闭触点也会闭合。从而KM1实现自锁，并向A点运行，直至按下SB1或触到行程开关ST1。此后如果不按下SB4或SB5，小车会处于自动运行状态。 2、自动操作 如果小车中有料，则KM闭合，线圈KM0通电，则其常闭触点断开、常开触点闭合，KM2通电，并实现自锁与互锁。向B点运行。如果小车中无料，则KM 断开，线圈KM0通电，则其常闭触点断开、常开触点闭合，KM1通电，并实现自锁与互锁。向A点运行。启动时，如果小车先向A点运行，到达A点后行程开关ST1的常开触点闭合，常闭触点断开。KM1断电的同时，KT1开始计时。30S后，常开延时闭合开关ST1闭合，同时小车中因为有料而KM0通电，小车开始往B点运行，并实现自锁与互锁。到达B点后，使行程开关ST2的常闭触点断开，常开触点闭合，小车停止运行，KT2开始计时。20S后，常开延时闭合开关ST2闭合，同时小车中因为无料而K断电，小车开始往A点运行，并实现自锁与互锁。从此在A、B间往复运行，除非对其手动控制或按下SB0。 3、停车控制 按下SB0即可实现。
《流体驱动仿生行走机械研究进展》心得报告 2013年6月22日，我们接受了主题为《流体驱动仿生行走机械研究进展》的文化素质讲座。何老师通过精美的PPT和耐心的讲解带我们走进了一个熟悉却也陌生的流体机械世界。 老师对流体驱动行走仿生机械的分类、腿式机器人和足式机器人发展历史、动态行走与平衡等内容做了详尽的介绍。通过大量视频、图片资料为我们展示了美、日、俄（前苏联）等国的发展现状。在此过程中，我着重关注的是各国机器人的机构设计，尤其是在视频资料中观察他们的传动和控制模式。现在面临科创，我们也要为自己的仿生机器人做好各项设计，在此过程中有时会觉得头脑中缺乏设计与创意，而实际上大概是见得太少，传动机构与控制系统在离开书本和试题后在我们脑中缺乏实际观察和操作的机会。在这些视频中，机器人的行走方式得以体现，配合老师的讲解，让我得到了许多启发。同时，老师在仿生方面也对我们进行了详尽的介绍。仿生机器人作为机器人领域的一大分支，可以说是本世纪一个不可忽视的领域，也将是机器人日后发展的大方向。未来的机器人将在人类不能或难以到达的已知或未知环境里为人类工作。人们要求机器人不仅适应原来结构化的、已知的环境, 更要适应未来发展中的非结构化的、未知的环。除了传统的设计方法,人们也把目光对准了生物界, 力求从丰富多彩的动植物身上获得灵感, 将它们的运动机理和行为方式运用到对机器人运动机理和控制的研究中, 这就是仿生学在机器人科学中的应用。这一应用已经成为机器人研究领域的热点之一, 势必推动机器人研究的蓬勃展。除此之外，老师也对其他相关的知识做出了简单介绍，让我们对流体驱动行走仿生机械有了较为全面的认识。 通过本次讲座，我们丰富了关于流体驱动仿生行走机械的认识，对我们开拓视野、完善科创活动、进一步加深对所学知识的掌握和运用有着很大的帮助。同时我也意识到，在此课题的发展过程中仍有许多问题有待解决，我们国家在很多技术上也与其他机械大国有着一些差距，这就需要我们这一代学习机械、学习液压的人，在现在打好基础，在将来开拓创新，不负老师的谆谆教诲也不负国家对工大人的热切期盼。 在此，我也希望提出我们对本讲座的一些建议。首先，我们喜欢老师在教学中应用了很多视频，通过视频，讲座不枯燥且较容易的让我们走出书本，对机构、接卸有一个直观的认识。但我希望在视频的选取上对机械的细节作出更多的展现，让我们对机械运动的实现有更多认识。其次，希望我们能多一些聆听这种讲座的机会，这是我们自上大学以来第一次的文化素质讲座，希望能有更多的讲座设置，我们也可以从中挑选自己真正感兴趣的讲座进行学习，效果应该会更好。 最后，再次感谢老师为我们带来的精彩讲座。
H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y 课程设计说明书（论文） 课程名称：自动控制原理课程设计 设计题目：控制系统的设计与仿真 院系：航天学院 班级： 设计者： 学号： 指导教师：王松艳、晁涛 设计时间：2016年3月 哈尔滨工业大学
目录 课程设计任务书............................................................................................. 错误！未定义书签。 1、题目要求与分析 (3) 1.1 题目要求 (3) 1.2 题目分析 (3) 2、人工设计 (4) 2.1 局部反馈校正和积分环节的设计及计算 (4) 2.1.1局部反馈校正 (4) 2.1.2积分环节的设计和计算 (5) 2.2 串联超前校正环节的计算 (6) 2.2.1第一次超前校正 (7) 2.2.2第二次超前校正 (8) 2.2.3第三次超前校正 (9) 3、计算机辅助设计 (10) 3.1 被控对象仿真 (10) 3.1.1被控对象开环Simulink模型图 (10) 3.1.2 被控对象开环Bode图 (11) 3.2 校正后的系统仿真 (11) 3.2.1校正后的开环Simulink模型图 (11) 3.2.2校正后的开环Bode图 (12) 3.3 对校正后闭环系统仿真 (12) 3.3.1 校正后的闭环Simulink模型图 (12) 3.3.2 单位阶跃响应仿真曲线 (13) 3.3.3 系统的进一步优化 (13) 4、校正装置电路图 (14) 4.1反馈校正环节实现电路 (14) 4.2积分环节和超前校正环节实现电路 (15) 5、设计总结 (16) 5.1 设计结论 (16) 5.2 设计方法 (17) 6、心得体会 (17)
自动控制原理 大作业 （设计任务书） 姓名： 院系： 班级： 学号： 5. 参考图5 所示的系统。试设计一个滞后-超前校正装置，使得稳态速度误差常数为20 秒-1，相位裕度为60
度，幅值裕度不小于8 分贝。利用MATLAB 画出 已校正系统的单位阶跃和单位斜坡响应曲线。 + 一．人工设计过程 1.计算数据确定校正装置传递函数 为满足设计要求，这里将超前滞后装置的形式选为 ) 1)(() 1)(1()(2 12 1T s T s T s T s K s G c c ββ++++= 于是，校正后系统的开环传递函数为)()(s G s G c 。这样就有 )5)(1()(lim )()(lim 00++==→→s s s K s sG s G s sG K c c s c s v 205 ==c K 所以 100=c K 这里我们令100=K ，1=c K ，则为校正系统开环传函) 5)(1(100 )(++= s s s s G
首先绘制未校正系统的Bode 图 由图1可知，增益已调整但尚校正的系统的相角裕度为? 23.6504-，这表明系统是不稳定的。超前滞后校正装置设计的下一步是选择一个新的增益穿越频率。由)(ωj G 的相角曲线可知，相角穿越频率为2rad/s ，将新的增益穿越频率仍选为2rad/s ，但要求2=ωrad/s 处的超前相角为? 60。单个超前滞后装置能够轻易提供这一超前角。 一旦选定增益频率为2rad/s ，就可以确定超前滞后校正装置中的相角滞后部分的转角频率。将转角频率2/1T =ω选得低于新的增益穿越频率1个十倍频程，即选择2.0=ωrad/s 。要获得另一个转角频率)/(12T βω=，需要知道β的数值， 对于超前校正，最大的超前相角m φ由下式确定 1 1 sin +-= ββφm 因此选)79.64(20 ==m φβ，那么，对应校正装置相角滞后部分的极点的转角频率为 )/(12T βω=就是01.0=ω，于是，超前滞后校正装置的相角滞后部分的传函为 1 1001 520 01.02.0++=++s s s s 相角超前部分：由图1知dB j G 10|)4.2(|=。因此，如果超前滞后校正装置在2=ωrad/s 处提供-10dB 的增益，新的增益穿越频率就是所期望的增益穿越频率。从这一要求出发，可 以画一条斜率为-20dB 且穿过（2rad/s ，-10dB ）的直线。这条直线与0dB 和-26dB 线的交点就确定了转角频率。因此，超前部分的转角频率被确定为s rad s rad /10/5.021==ωω和。 因此，超前校正装置的超前部分传函为 )1 1.01 2(201105.0++=++s s s s 综合校正装置的超前与之后部分的传函，可以得到校正装置的传递函数)(S G c 。 即) 1100)(11.0() 15)(12(01.02.0105.0)(++++=++++= s s s s s s s s s G c 校正后系统的开环传递函数为
《波浪能发电》文化素质讲座心得体会 2013年6月22日，我们接受了主题为《波浪能发电》的文化素质讲座。老师通过精美的PPT和耐心的讲解带我们走进了一个利用波浪能发电的全新世界，我们也觉得收获颇丰。 波浪能发电，利用海面波浪的垂直运动、水平运动和海浪中水的压力变化产生的能量发电。海水中蕴藏着巨大的波浪能,若波高3m,周期为7s,每1m宽的海面可提供63kW的能量。波浪能发电一般是利用波浪的推动力,使波浪能转化为推动空气流动的压力(原理与风箱相同,只是用波浪作动力,水面代替活塞),气流推动空气涡轮机叶片旋转而带动发电机发电。波浪发电自付诸实用以来,世界各国提出许多波浪发电的新设想和新技术,至今大约有340余种不同的方案。中国海岸线漫长,每年平均浪高2m、波长1m的时间可达6000h左右。据估计,波浪能量可达117亿kW以上。波浪发电装置的原理、结构均较简单,因而不仅经济,且效果显著。1910年法国人波拉岁奎第一次成功地进行了波浪发电试验,并获得了1kW电力。1965年波浪发电达到商用程度。1978年日本建造了“海明”号波浪发电船,额定输出功率1250kW,最大输出功率2000kW。1979年国际能源机构组织与日本、美国、英国、加拿大等国,进行波浪发电的联合研究。1983年英国在苏格兰的路易斯,进行4000kW防波堤式波浪发电研究。目前,波浪发电作为海上航标灯、观测浮标及灯塔的电源被广泛应用。老师对波浪能发电过程中的液压回路做了很多介绍，我们也对此有了更新的认识。 通过本次讲座，我们丰富了关于流体驱动仿生行走机械的认识，对我们开拓视野、完善科创活动、进一步加深对所学知识的掌握和运用有着很大的帮助。同时我也意识到，在此课题的发展过程中仍有许多问题有待解决，我们国家在很多技术上也与其他机械大国有着一些差距，这就需要我们这一代学习机械、学习液压的人，在现在打好基础，在将来开拓创新，不负老师的谆谆教诲也不负国家对工大人的热切期盼。 在此，我也希望提出我们对本讲座的一些建议。首先，我们喜欢老师在教学中应用了很多视频，通过视频，讲座不枯燥且较容易的让我们走出书本，对机构、接卸有一个直观的认识。但我希望在视频的选取上对机械的细节作出更多的展现，让我们对机械运动的实现有更多认识。其次，希望我们能多一些聆听这种讲座的机会，这是我们自上大学以来第一次的文化素质讲座，希望能有更多的讲座设置，我们也可以从中挑选自己真正感兴趣的讲座进行学习，效果应该会更好。 最后，再次感谢老师为我们带来的精彩讲座。
自控课程设计 课程设计(论文) 设计（论文）题目 单位反馈系统中传递函数的研究 学院名称 Z Z Z Z 学院 专业名称 Z Z Z Z Z 学生姓名 Z Z Z 学生学号 Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z 任课教师 Z Z Z Z Z 设计（论文）成绩 单位反馈系统中传递函数的研究 一、设计题目 设单位反馈系统被控对象的传递函数为 ) 2)(1()(00++=s s s K s G （ksm7） 1、画出未校正系统的根轨迹图，分析系统是否稳定。 2、对系统进行串联校正，要求校正后的系统满足指标： （1）在单位斜坡信号输入下，系统的速度误差系数=10。 （2）相角稳定裕度γ>45o , 幅值稳定裕度H>12。 （3）系统对阶跃响应的超调量Mp <25%,系统的调节时间Ts<15s
3、分别画出校正前，校正后和校正装置的幅频特性图。 4、给出校正装置的传递函数。计算校正后系统的截止频率Wc和穿频率Wx。 5、分别画出系统校正前、后的开环系统的奈奎斯特图，并进行分析。 6、在SIMULINK中建立系统的仿真模型，在前向通道中分别接入饱和非线性环节和回环非线性环节，观察分析非线性环节对系统性能的影响。 7、应用所学的知识分析校正器对系统性能的影响（自由发挥）。 二、设计方法 1、未校正系统的根轨迹图分析 根轨迹简称根迹，它是开环系统某一参数从0变为无穷时，闭环系统特征方程式的根在s平面上变化的轨迹。 1）、确定根轨迹起点和终点。 根轨迹起于开环极点，终于开环零点；本题中无零点，极点为：0、-1、-2 。故起于0、-1、-2，终于无穷处。 2）、确定分支数。 根轨迹分支数与开环有限零点数m和有限极点数n中大者相等，连续并且对称于实轴；本题中分支数为3条。 3）、确定根轨迹渐近线。 渐近线与实轴夹角为，交点为：。且： k=0,1,2······n-m-1; ; 则：、、；。 4）、确定根轨迹在实轴上的分布。 在（-1，0）、（，）区域内，右边开环实数零极点个数之和为奇数，该区域必是根轨迹；在（-2.-1）区域内，右边开环实数零极点个数之和为偶数，该区域不是根轨迹。 5）、确定根轨迹分离点与分离角。 分离点坐标d是以下方程的解：
自动化专业本科生培养方案 一、培养目标 本专业培养知识、能力、素质，德、智、体、美全面发展，在较宽的科技领域（包括控制理论与工程应用、系统分析设计与仿真、运动控制、过程控制、飞行器导航制导与控制以及系统工程技术、电子工程技术、计算机技术与应用等）掌握坚实的基础理论和系统的专业知识，并具备在高等院校、科研院所及工业企业等部门和行业从事与控制系统相关的分析、设计、开发、集成、管理及维护的高素质、复合类、创新型高级科技人才。 本专业注重宽基础、强适应性，注重基础理论及其与工程实际相结合，面向国家现代化建设，并具有紧密结合航天、宇航与国防工业现代化建设需求的人才培养特色。 二、培养要求 本专业学生主要学习自动化领域的基本理论和基本知识，接受自动化领域的基本方法及其解决实际工程问题等方面的基本训练，具有自动化工程设计与研究方面的基本能力。 （一）毕业生应在思想和情感方面具备以下主要素质： 1.政治品质。热爱祖国，关心国家大事、时事政治，有较强的法制法规观念； 2.思想品质。树立积极向上的人生观、正确的价值观和辩证唯物主义的世界观； 3.道德品质。具备良好的道德修养和文明的行为准则，具有敬业精神和职业道德。 （二）毕业生应获得以下主要方面的知识和技能： 1.掌握数理等基础理论的原理和方法； 2.具备较扎实的外语综合能力，能够顺利地阅读本专业外文文献； 3.掌握计算机、电气等关联学科的相关原理、方法及相应实验仪器的使用技能； 4.身心健康，具有较好的人文社会科学基础以及军事训练方面的基本知识； 5.掌握自动控制原理、控制系统分析和综合（设计）等专业知识和方法，具有较好的工程实践能力； 6.掌握科学计算、系统仿真、软硬件开发等实验方法和技术； 7.具有辩证的、逻辑的、形象的和创造的科学思维方式和对事物进行统计、分析、综合、归纳的技能，并具备基本的发现问题、分析问题和解决问题的能力。 （三）毕业生应在意识和意志方面具备以下主要素质： 1.协作意识。具备与同学同事协同工作、协调配合的能力； 2.创新竞争意识。崇尚科学，求真务实，具有较强的创新意识和竞争意识； 3.坚毅意志。具备勇于面对困难并善于克服困难的心理素质。 三、主干学科 控制科学与工程。 四、专业主干课程 电路I、模拟电子技术基础II、数字电子技术基础II、自动控制原理I、现代控制理论基础、自动控制元件及线路I、计算机控制、控制系统设计、导航原理、飞行器控制与制导、过程控制系统、运动控制系统。
学号： 课程设计 单级移动倒立摆建模及串联超前题目 校正 学院自动化学院 专业自动化专业 班级自动化0904班 姓名小白牙 指导教师 2012 年 1 月 4 日
课程设计任务书 学生姓名： 小白牙 专业班级： 自动化0904班 指导教师： 工作单位： 武汉理工大学 题 目: 单级移动倒立摆建模及串连超前校正 初始条件： 要求完成的主要任务: （包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写 等具体要求） 1、 研究该装置的非线性数学模型，并提出合理的线性 化方法，建立该装置的线性数学模型－传递函数（以u 为输入， θ为输出） ； 2、 要求系统输出动态性能满足,1%,3.4%s t s ≤≤σ试设 计串连超前校正装置。 3、 用Matlab 对校正后的系统进行仿真分析，比较校正装置加在线性化前的模型上和线性化后的模型上的时域相应有何区别，并说明原因。 时间安排： 任务 时间（天） 审题、查阅相关资料 1.5 分析、计算 2.5 编写程序 2.5 撰写报告 1 图示为一个倒立摆装置，该装置包含一个小车和一个安装在小车上的倒立摆杆。由于小车在水平方向可适当移动，因此，控制小车的移动可使摆杆维持直立不倒。 2/10,1,1.0,1s m g m l kg m kg M ====
指导教师签名：年月日 系主任（或责任教师）签名：年月日 目录 摘要 (4) 1.单级移动倒立摆系统建模 (5) 1.1非线性化数学模型 (5) 1.2 线性化数学模型 (7) 2.倒立摆系统的串联超前校正 (9) 2.1未校正系统的输出动态性能 (9) 2.2 倒立摆系统的串联超前校正 (10) 2.3校正后系统的输出动态性能 (14) 3 .校正前系统与校正后系统的比较 (15) 3.1 校正前系统的仿真 (15) 3.2 校正后系统的仿真 (17) 3.3 校正前系统与校正后系统的比较 (18) 心得与体会 (20) 参考文献 (21) 本科生课程设计成绩评定表 (22)
自控课程设计课程设计(论文) 设计（论文）题目单位反馈系统中传递函数的研究 学院名称Z Z Z Z学院 专业名称Z Z Z Z Z 学生姓名Z Z Z 学生学号Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z 任课教师Z Z Z Z Z 设计（论文）成绩
单位反馈系统中传递函数的研究 一、设计题目 设单位反馈系统被控对象的传递函数为 ) 2)(1()(0 0++= s s s K s G （ksm7） 1、画出未校正系统的根轨迹图，分析系统是否稳定。 2、对系统进行串联校正，要求校正后的系统满足指标： （1）在单位斜坡信号输入下，系统的速度误差系数=10。 （2）相角稳定裕度γ>45o , 幅值稳定裕度H>12。 （3）系统对阶跃响应的超调量Mp <25%,系统的调节时间Ts<15s 3、分别画出校正前，校正后和校正装置的幅频特性图。 4、给出校正装置的传递函数。计算校正后系统的截止频率Wc 和穿频率Wx 。 5、分别画出系统校正前、后的开环系统的奈奎斯特图，并进行分析。 6、在SIMULINK 中建立系统的仿真模型，在前向通道中分别接入饱和非线性环节和回环非线性环节，观察分析非线性环节对系统性能的影响。 7、应用所学的知识分析校正器对系统性能的影响（自由发挥）。 二、设计方法 1、未校正系统的根轨迹图分析 根轨迹简称根迹，它是开环系统某一参数从0变为无穷时，闭环系统特征方程式的根在s 平面上变化的轨迹。 1）、确定根轨迹起点和终点。 根轨迹起于开环极点，终于开环零点；本题中无零点，极点为：0、-1、-2 。故起于0、-1、-2，终于无穷处。 2）、确定分支数。 根轨迹分支数与开环有限零点数m 和有限极点数n 中大者相等，连续并且对称于实轴；本题中分支数为3条。
电子技术课程设计一评分：数字显示电子钟 班级： 学号： 姓名： 日期：2015年月日 一、题目：数字显示电子钟 二、设计要求：
1) LED数码管显示小时、分、秒； 2）可以快速校准小时、分；秒计时可以校零； 3）最大显示为23小时59分59秒； 4）秒脉冲信号由1MHz信号经分频器产生； 三、电气原理图 上图为时钟电路总图，电路由秒时钟信号发生器、计时电路和校时电路构成。1）时钟信号发生器部分如下图所示；output端输出1Hz脉冲信号，其为上图中方波脉冲发生电路； 2）计时电路中采用两个60进制计数器分别完成秒计时和分计时；24进制计数器完成时计时；用数码管显示时间的译码结果； 3）校时电路采用开关控制秒时钟信号为校时脉冲以完成校时。
四、各功能块的原理说明 1)秒计时器及秒计时校零部分 由一个十进制计数器和一个六进制计数器串联而成为六十进制计数器。在电路设计中采用是74LS161反馈预置法来实现十进制与六进制功能。 图片底部按钮为秒计时校零按钮，按下按钮时，通过与门将LOAD 端置零实现秒计时器的置零
2）分、时计时器及校准部分 时计时器是由两片74LS161级联而成的二十四进制的计数器，分计时器是由两片74LS161级联而成的六十进制的计数器，采用的是反馈复位法。图片中两个计时器下部为时、分校准按钮，按动按钮相当于提供手动的脉冲，通过按动按钮，实现两个计数器的示数的改变，进而实现时间的校准。 3）秒时钟信号发生器 如图为秒脉冲信号发生器，由分频器6次分频1MHz信号产生秒脉冲，每次1/10分频，电路左上角为1MHz信号输入，output为1Hz信号输出
文化素质教育讲座报告三 美好青春我做主 -- 红丝带青春校 园行走进哈工大 姓名： 班级： 学号： 学院： 专业： 时间：2016年3月5日 地点：活动中心301
一、讲座内容概述 红丝带健康大使、中央电视台少儿节目主持人鞠萍来我校进行防 艾宣传，一同出席的嘉宾还有中国疾控中心性艾中心健教室主任王璐和北京佑安医院性病艾滋病门诊部主任孙丽君。讲座开始时，来自团中央维护青少年权益部法制工作处胡祥处长致辞。此次活动内容为主题访谈一一保护自己，远离艾滋；以及防艾志愿者的歌舞表演等。哈工大是2016年高校中的第一站。 二、艾滋病的介绍 艾滋病的全称是获得性免疫缺陷综合征，是由RNA病毒入侵人体免疫系统导致的，RNA各自身加入到人体免疫细胞正常的DNA链中，使其丧失了免疫功能，以后复制的细胞都是如此，人体的免疫功能也就一点一点的丧失了。目前没有能治愈艾滋病的方法，只能定期服药来抑制病毒的活性。 在中国艾滋病的感染率比较低，但是在大学生中感染人数上升的比较快，学生中新增艾滋病病例中的男女比例为41:1，百分之八十以上为男男同性传播。因此在学生中开展防艾工作已经非常紧迫。冰城哈尔滨并不是艾滋病的净土，统计数据表示，哈尔滨新增的艾滋病例数在全国城市中位列前五。 艾滋病的传播方式有三种：性传播、血液传播和母婴传播，目前母婴传播可以通过手术中的一些方法避免。日常生活中的接触如握手、拥抱、礼节性接吻、共同进餐等不会传染，咳嗽和打喷嚏也不会传播艾滋
病病毒。至于蚊虫叮咬会不会传播艾滋病，许多人认为这会传播HIV 病毒，但是专家告诉我们蚊虫叮咬是不会传播艾滋病的，因为艾滋病病毒在蚊子体内不繁殖，蚊子在吸血时也不会将已吸入体内的血液再注入被叮咬的人，目前世界上还没有一例确定为蚊虫叮咬传播的。 艾滋病病毒感染者在窗口期内通过常规方法在其血液中检查不出病毒抗体，但是却具有传染性，这就给艾滋病初期的检查工作带来一些难度，需要复查。艾滋病的潜伏期一般为7—10年，其中有部分感染者迅速发展，潜伏期可缩短到两年，还有部分感染者发展缓慢，潜伏期可延长到12年以上。 目前对于艾滋病没有有效的治疗方法，但是可以通过治疗延长生命，提高生活质量。此次上台的两位嘉宾也有过服药经历，她们说服药是很痛苦的，药物的副作用会让人很难受，同时还有每天按时服药，否则会产生耐药性。 三、艾滋病的预防 1、预防性传播途径 青年人要树立正确的爱情观和性道德观，理性面对性冲动，慎重处理两性关系。固定性伴侣，安全性行为是预防艾滋病经性传播的有效措施。正确使用安全套可以大大降低感染艾滋病病毒的风险。 2、预防经血液传播 首先是毒品，共用注射器吸毒很可能会感染艾滋病；不与他人共
成绩 课程设计报告 题目控制系统的设计与校正 课程名称自动控制原理课程设计 院部名称机电工程学院 专业电气工程及其自动化 班级 10电气(1) 学生姓名董天宠 学号 1004103037 课程设计地点 C306 课程设计学时 1周 指导教师陈丽换 金陵科技学院教务处制
目录 一、设计目的 (3) 二、设计任务与要求 (3) 三、设计方案 (4) 四、校正函数的设计 (4) 4.1、校正前系统特性 (4) 4.2、利用MATLAB语言计算出超前校正器的传递函数 (6) 4.3校验系统校正后系统是否满足题目要求 (7) 五、函数特征根的计算 (8) 5.1校正前 (8) 5.2校正后 (9) 六、系统动态性能分析 (10) 6.1 校正前单位阶跃响应 (10) 6.2校正前单位脉冲响应 (11) 6.3校正前单位斜坡信号 (14) 七、校正后动态性能分析 (14) 7.1 校正后单位阶跃响应 (15) 7.2 校正后单位冲击响应 (15) 7.3 校正后单位斜坡响应 (16) 八、系统的根轨迹分析 (17) 8.1、校正前根轨迹分析 (17) 8.2、校正后根轨迹分析 (19) 九、系统的奈奎斯特曲线分析 (21) 9.1校正前奈奎斯特曲线分析 (21) 9.2 校正后奈奎斯特曲线分析 (22) 设计小结 (23) 参考文献 (24)
1.设计目的 1）掌握自动控制原理的时域分析法，根轨迹法，频域分析法，以及各种补偿（校正）装置的作用及用法，能够利用不同的分析法对给定系统进行性能分析，能根据不同的系统性 能指标要求进行合理的系统设计，并调试满足系统的指标。 2）学会使用MATLAB 语言及Simulink 动态仿真工具进行系统仿真与调试。 2.设计任务与要求 已知单位负反馈系统的开环传递函数0 K G(S)S(0.1S 1)(0.001S 1) = ++， 试用频率法设计串联超前校正装置，使系统的相位裕度 045γ≥，静态速度误差系数1v K 1000s -= 1）首先， 根据给定的性能指标选择合适的校正方式对原系统进行校正，使其满足工作要求。要求程序执行的结果中有校正装置传递函数和校正后系统开环传递函数，校正装置的参数T ，α等的值。 2)利用MATLAB 函数求出校正前与校正后系统的特征根，并 判断其系统是否稳定，为什么? 3)利用MATLAB 作出系统校正前与校正后的单位脉冲响应曲线，单位阶跃响应曲线，单位斜坡响应曲线，分析这三种曲线的关系？求出系统校正前与校正后的动态性能指标 σ%、tr 、tp 、ts 以及稳态误差的值，并分析其有何变化？