当前位置:文档之家› 自动控制电子教案

自动控制电子教案

自动控制电子教案
自动控制电子教案

初中体育教学设计电子教案

初中体育教学设计

“跑步课”教学设计 高利利一、指导思想 激发学生学习体育的兴趣,既是新课标的重要理念,也是体育教学实践工作的需要。我们应该认真贯彻新课程中“健康第一”、“以学生发展为中心,重视学生的主体地位”的精神实质。通过对体育课程内容、教学方法、学习方式的转变,激发学生学习体育的积极性、主动性,从而提高体育教学质量,培养学生的终身体育意识。 二、教学目标 知识与技能目标:通过教学使学生了解各种跑的练习对身体健康的意义,并掌握利用跑发展各项身体能力的锻炼方法。 能力与方法目标:通过教学使学生体验到参与运动锻炼的乐趣,提高学生的奔跑能力,发展学生的速度和耐力水平,培养学生的合作意识和创新精神,养成坚持锻炼的习惯,为终身体育奠定基础。 情感与价值目标:通过教学增强学生的自尊心和自信心,磨练学生的意志品质。利用多种跑的游戏练习,使学生在愉快的学习气氛中树立竞争意识,学会与他人合作的方法和获得成功感。 三、重点、难点 1. 本课重点是通过课堂教学使学生了解体育锻炼对身体形态和机能的影响,从而养成长期参与运动锻炼的习惯,为终身体育奠定基础。 2. 难点是掌握各种跑的锻炼方法及利用这些方法发展各项身体能力。 四、设计思路

(一)教材的选择 发展体能(速度、耐力和灵敏性)是体育(与健康)课程标准身体健康目标学习领域中的重要内容之一。发展体能的教学形式和内容种类较多,其中各种跑的练习是最常用的方法。跑是人体最基本的运动能力,是所有运动的基础,也是初中学段体育(与健康)课程中田径教学的重要组成部分。它主要包括快速跑、耐久力跑、障碍跑、接力跑、协作跑等形式。本课根据本年级学生的身心特点,根据学校场地、器材等实际情况,选择以多种跑的游戏练习为教学内容,使学生达到发展体能的目的。 (二)教学策略 由于本课的教学技术内容含量少,技术动作比较单一。若只是反复进行各种跑的练习,不但容易使学生过度疲劳,收不到良好的学习效果,而且容易使学生失去学习的兴趣。因此,本课改变了传统的由教师灌输,学生被动接受的传统教学模式,而是以“三趣”教学,即以教有情趣、学有兴趣、玩有乐趣为主导,以多种形式的游戏练习为教学方法,以学生的自主学习、合作学习、探究学习为学习方法,将发展学生体能目标贯穿于整个教学过程之中。通过学生亲身经历学习过程,将教学内容内化为对体育运动的兴趣和能力,培养和激发学生参与学习的积极性,体现教学中学生的主体地位,实现“快乐体育”的教学思想。 五、教学过程 (一)热身活动:关节操、徒手操 (二)快速跑练习(抗洪抢险游戏) 1. 教师讲述解放军战士在抗洪抢险中的事迹,向学生提出向解放军叔叔学习

运动控制系统课程总结2word文档良心出品

现代运动控制已成为电机学,电力电子技术,微电子技术,计算机控制技术,控制理论,信号检测与处理技术等多门学科相互交叉的综合性学科。课上老师简单介绍了运动控制及其相关学科的关系,随着其他相关学科的不断发展,运动控制系统也在不断发展,不断提高系统的安全性,可靠性,在课上跟随老师的思路,使我对运动控制系统有了更深刻的理解。 运动控制系统也叫做电力拖动控制系统。运动控制系统的任务是通过对电动机电压,电流,频率等输入电量的控制,来改变工作机械 的转矩,速度,位移等机械量,使各种机械按人们期望的要求运行以满足生产工艺及其他应用的需要。工业生产和科学技术的发展对运动控制系统提出了日益复杂的要求,同时也为研制和生产各类新型的控制装置提供了可能。在前期课程控制理论、计算机技术、数据处理、电力电子等课程的基础上,学习以电动机为被控对象的控制系统,培养学生的系统观念、 运动控制系统的基本理论和方法、初步的工程设计能力和研发同类系统的能力。 课堂上老师全面、系统、深入地介绍了运动控制系统的基本控制原理、系统组成和结构特点、分析和设计方法。 运动控制内容主要包括直流调速、交流调速和伺服系统三部分。 直流调速部分主要介绍单闭环、双闭环直流调速系统和以全控型功率器件为主的直流脉宽调速系统等内容;交流调速部分主要包括基于异步电动机稳态模型的调速系统、基于异步电动机动态模型的高性能调速系统以及串级调速系统;随动系统部分介绍直、交流随动系统的性能分析与动态校正等内容。此外,书中还介绍了近几年发展起来的多电平逆变技术和数字控制技术等内容。《运动控制系统》既注重理论基础,又注重工程应用,体现了理论性与实用性相统一的特点。书中结合大量的工程实例,给出了其仿真分析、图形或实验数据,具有形象直观、简明易懂的特点。 第一部分中主要介绍直流调速系统,调节直流电动机的转速有三种方法:改变电枢回路电阻调速阀,减弱磁通调速法,调节电枢电压调速法。 变压调速是是直流调速系统的主要方法,系统的硬件结构至少包含了两部分:能够调节直流电动机电枢电压的直流电源和产生被调节转速的直流电动机。随着电力电子技术的发展,可控直流电源主要有两大类,一类是相控整流器,它把交流电源直接转换成可控直流电源;另一类是直流脉宽变换器,它先把交流电整流成不可控的直流电,然后用PWM 方式调节输出直流电压。本章说明了两类直流电源的特性和数学模型。当用可控直流电源和直流电动机组成一个直流调速系统时,它们所表现车来的性能指标和人们

自动控制原理模拟题及答案

学习中心 姓 名 学 号 电子科技大学网络与继续教育学院 《自动控制原理》模拟试题一 一、简答题(共25分) 1、简述闭环系统的特点,并绘制闭环系统的结构框图。( 8分) 2、简要画出二阶系统特征根的位置与响应曲线之间的关系。( 10分) 3、串联校正的特点及其分类?( 7分) 二、已知某单位负反馈系统的开环传递函数为) 42()(2++= s s s K s G K ,试确定使系统产生持续振荡的K 值,并求振荡频率ω。( 15分) 三、设某系统的结构及其单位阶跃响应如图所示。试确定系统参数,1K 2K 和a 。( 15分) 四、某最小相角系统的开环对数幅频特性如图示。要求(20分) 1)写出系统开环传递函数; 2)利用相角裕度判断系统的稳定性; 3)将其对数幅频特性向右平移十倍频程,试讨论对系统性能的影响。 五、设单位反馈系统的开环传递函数为 ) 1()(+=s s K s G

试设计一串联超前校正装置,使系统满足如下指标:(25分) (1)在单位斜坡输入下的稳态误差151 ss e ; (2)截止频率ωc ≥7.5(rad/s); (3)相角裕度γ≥45°。 模拟试题一参考答案: 一、简答题 1、简述闭环系统的特点,并绘制闭环系统的结构框图。 解: 闭环系统的结构框图如图: 闭环系统的特点: 闭环控制系统的最大特点是检测偏差、 纠正偏差。 1) 由于增加了反馈通道, 系统的控制精度得到了提高。 2) 由于存在系统的反馈, 可以较好地抑制系统各环节中可能存在的扰动和由于器件的老化而引起的结构和参数的不确定性。 3) 反馈环节的存在可以较好地改善系统的动态性能。 2、简要画出二阶系统特征根的位置与响应曲线之间的关系。 解:

《自动控制原理》电子教案

第一章自动控制的一般概念 第一节控制理论的发展 自动控制的萌芽:自动化技术学科萌芽于18世纪,由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。 特点:简单的单一对象控制。 1. 经典控制理论分类 线性控制理论,非线性控制理论,采样控制理论 2. 现代控制理论 3. 大系统理论 4. 智能控制理论 发展历程: 1. 经典控制理论时期(1940-1960) 研究单变量的系统,如:调节电压改变电机的速度;调整方向盘改变汽车的运动轨迹等。 ?1945年美国人Bode出版了《网络分析与放大器的设计》,奠定了控制理论的 基础; ?1942年哈里斯引入传递函数; ?1948年伊万恩提出了根轨迹法; ?1949年维纳关于经典控制的专著。 特点:以传递函数为数学工具,采用频率域法,研究“单输入—单输出”线性定常控制系统的分析和设计,而对复杂多变量系统、时变和非线性系统无能为力。 2. 现代控制理论时期(20世纪50年代末-60年代初) 研究多变量的系统,如,汽车看成是一个具有两个输入(驾驶盘和加速踏板)和两个输出(方向和速度)的控制系统。空间技术的发展提出了许多复杂的控制问题,用于导弹、人造卫星和宇宙飞船上,对自动控制的精密性和经济性指标提出了极严格的要求。并推动了控制理论的发展。 ?Kalman的能控性观测性和最优滤波理论; ?庞特里亚金的极大值原理; ?贝尔曼的动态规划。 特点:采用状态空间法(时域法),研究“对输入-多输出”、时变、非线性系统等高精度和高复杂度的控制问题。 3. 大系统控制时期(1970s-) 各学科相互渗透,要分析的系统越来越大,越来越复杂。 大系统控制理论是一种过程控制与信息处理相结合的动态系统工程理论,研究的对象具有规模庞大、结构复杂、功能综合、目标多样、因素众多等特点。它是一个多输入、多输出、多干扰、多变量的系统。 如:人体,我们就可以看作为一个大系统,其中有体温的控制、情感的控制、

运动控制系统实验报告

运动控制系统实验报告 专业班级 学号 姓名 学院名称 运动控制仿真实验报告 一、实验内容与要求 1.单闭环转速负反馈 2.转速电流双闭环负反馈

3.晶闸管相控整流双闭环直流调速系统仿真模型搭建 具体要求:针对1 2 (1)仿真各环节参数 (2)仿真模型的建立 (3)仿真结果,分为空载还是负载,有无扰动 (4)仿真结果分析 二、Simulink 环境下的仿真 1.单闭环转速负反馈 1.1转速负反馈闭环调速系统仿真各环节参数 直流电动机:额定电压N U =220V ,额定电流dN I =55A ,额定N n =1000r/min ,电动机电动 势系数e C =0.192V ·min/r 。 假定晶闸管整流装置输出电流可逆,装置的放大系数s K =44,滞后时间常数 s T =0.00167s 。 电枢回路总电阻R=1.0Ω,电枢回路电磁时间常l T =0.00167s ,电力拖动统机电时间 常数m T =0.075s 。 转速反馈系数α=0.01V ·min/r 。 对应额定转速是的给定电压 n U =10V 。

1.2仿真模型的建立 图1-1单闭环转速负反馈直流调速系统的仿真模型 PI 调节器的值定为 =0.56, = 11.43。 图1-2单闭环转速负反馈直流调速系统加入扰动负载时的仿真模型 1.3仿真结果 p K 1

图1-3空载启动不加扰动转速和电流波形 图1-4空载启动加负载扰动转速和电流波形 1.4仿真结果分析 (1)空载启动无扰动:由空载启动不加扰动转速和电流波形可知,当 =0.56, = 11.43。系统转速有较大的超调量,但快速性较好的。空载启动电流的最大值有230A 左右,而额定电流 dN I =55A ,远远超过了电动机承受的最大电流。 (1)空载启动加负载扰动:由空载启动加负载扰动转速和电流波形可知,在空载启动1S 后加负载扰动,在1S 到1.5S 时间段,转速和电流有明显的下降,但系统马上进行了调节。 p K 1

运动控制系统课程仿真课程设计报告书

目录 一、课程设计系统概述 (1) 1.1课程设计项目参数 (1) 1.2课程设计要求: (1) 1.3课程设计设计任务 (2) 1.4.稳态分析及参数设计计算 (2) 1.4.1静态参数计算 (2) 1.4.2.动态参数计算 (3) 1.4.3稳定性分析 (4) 1.4.4系统校正 (4) 1.4.5.控制结构图 (5) 二、MATLAB仿真设计 (6) 三、总结 (10) 四、参考文献 (10)

一、课程设计系统概述 1.1课程设计项目参数 1)电动机:额定数据为PN=10kW,UN=220v,IN=52A,nN=1460r/min,电枢电阻RS=0.5Ω,飞轮力矩GD2=10N.m2。 2)晶闸管装置:三相桥式可控整流电路,整流变压器Y/Y联结,二次线电压U2l=230v,触发整流环节的放大系数Ks=40。 3)V-M系统主电路总电阻R=1Ω。 4)测速发电机:永磁式,ZYS231/110型;额定数据为23.1w,110v,0.18A,1800r/min。 5)系统静动态指标:稳态无静差,调速指标D=10,s≤5% 6)电流截止负反馈环节:要求加入合适的电流截止负反馈环节,使电动机的最大电流限制(1.5-2)I N。(选座) 7)给定电压Un*=15V。 1.2课程设计要求: (1)根据题目要求,分析论证确定系统的组成,画出系统组成的原理框图; (2)对转速单闭环直流调速系统进行稳态分析及参数设计计算; (3)绘制系统的动态结构图; (4)动态稳定性判断,校正,选择转速调节器并进行设计; (5)绘制校正后系统的动态结构图; (6)应用MATLAB软件对转速单闭环直流调速系统进行仿真,验证所设计的调节器是否符合设计要求; (7)加入电流截止负反馈环节;(选做) (8)应用MATLAB软件对带电流截至负反馈的转速单闭环直流调速系统进行仿真,完善系统;

模拟考试题(自动控制原理)

模拟试题(自动控制原理) 1. 本试卷共六大题,满分100分,考试时间90分钟,闭卷; 第一部分:选择题 一、单项选择题(本大题共15小题,每小题3分,共45分) 2.衡量系统稳态精度的重要指标时( C )。 A.稳定性 B.快速性 C.准确性 D.安全性 2.火炮自动瞄准系统的输入信号是任意函数,这就要求被控量高精度地跟随给定值变化,这种控制系统叫( C )。 A.恒值调节系统 B.离散系统 C.随动控制系统 D.数字控制系统 3.某典型环节的传递函数是,则该环节是( D )。 A.积分环节 B.比例环节 C.微分环节 D.惯性环节 4. 关于传递函数,错误的说法是( D )。 A.传递函数只适用于线性定常系统 B.传递函数完全取决于系统的结构参数,给定输入和扰动对传递函数没有影响 C.传递函数一般是为复变量s的真分式 D.闭环传递函数的零点决定了系统的稳定性 5.高阶系统的主导闭环极点越靠近虚轴,则系统的( C )。 A.准确度越高B.准确度越低 C.响应速度越慢 D.响应速度越快 6.系统渐近线与实轴正方向夹角为( B )。 A、90° B、90°、270° C、270° D、无法确定 7.已知单位负反馈系统的开环传开环传递函数为,则当K为下列哪个选项时系统不稳定( D )。 A.5 B. 10 C. 13 D. 16 8.对于绘制根轨迹的基本法则,以下说法不正确的是( C )。 A.根轨迹对称于实轴 B.根轨迹的分支数等于系统的阶数 C. 根轨迹以开环零点为起点,以开环极点为终点 D. 根轨迹与虚轴相交意味着闭环特征方程出现纯虚根 9.某闭环系统的开环传递函数为,则该系统为( D )。 A.0型系统,开环放大系数K=8 B.0型系统,开环放大系数K=2 C.I型系统,开环放大系数K=8 D.I型系统,开环放大系数K=2 10.系统的开环传递函数如下所以,其中属于最小相位系统的是( A )。 11.关于线性系统稳态误差,正确的说法是( A )。 A.增加系统前向通道中的积分环节个数可以提高系统的无稳态误差的等级 B.I型系统在跟踪斜坡输入信号时无误差 C.减小系统开环增益K可以减小稳态误差 D.增加积分环节可以消除稳态误差,而且不会影响系统稳定性 12.已知单位反馈系统的开环传递函数为,则根据频率特性的物理意义,该闭环系统输入信号为r(t)=sin3t 时系统的稳态输出为( B )。 A. 0.354sin3t B.0.354sin(3t-450) C. 0.354sin(3t+450) D.0.354sin(t-450)

运动控制系统课程教学大纲

《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

体育活动基本动作电子教案

幼儿园体育基本动作动作要领及锻炼价值 基本动作---走: (一).走的基本要领 (1)动作自然放松——躯干正直,头正,脚尖正,自然挺胸,两眼平视,两臂放松,以肩为轴前后自然摆动,正前方抬腿,落地轻柔。 (2)节奏合理、稳定——步频、步幅合理稳定。 (3)重心稳定——重心不上下或左右移动,占有最短的空间移动距离。 (二)走的要求 小班-上体正直自然走 中班-上体正直,上下肢协调地走。 大班-步伐均匀,有精神地走 (三)走的练习形式 1、协同走功能:发展集体走步能力,培养协同习惯和注意力集中水平。 2、拉物、推物走功能,除具有健身价值外,还能帮助幼儿掌握生活技能。

(六):走的教学注意事项 1、走步教学重点是腿的动作和躯干姿势。只要做到蹬地有力,步幅大,方向正,挺胸直腰,走步就有精神。 2、要有循序渐进的方法,逐步提高要求。小班主要要求走得平稳、步子迈得开。排队走步时能注意跟上前面的幼儿,保持队形,不要求步伐整齐。可以逐步要求中、大班幼儿做到动作正确、协调、放松、均匀、步幅大、有节奏、步伐整齐。 (七)走的游戏 小班:1)听信号向指定方向走。如找玩具2)一个跟着一个走。如开火车 (2)中班:1)听信号有节奏地走。如听鼓声走2)听信号变速走。如听哨声走 (3)大班:1)听信号变换方向走。如熊和石头人2)一对一对整齐地走。3)走跑交替。如老狼老狼几点钟。 基本动作---跑 (一)跑的基本要领 (1)摆臂时,双手握空心拳,屈肘体侧,前后自然摆动,摆臂力量要比“走”大。 (2)蹬地力量比“走”大,蹬腿后要放松,腾空后要伸腿,落地时前脚掌要先着地。(3)跑步时上身要前倾,跑圆圈时上身要微向圆心倾斜。 (4)用鼻子呼吸或鼻子吸气、口呼气。 (二)跑的要求 小班-两臂屈肘在体侧自然跑。 中班-上下肢协调轻松地跑。

【VIP专享】运动控制系统课程设计报告

《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

自动控制原理期末考试题

《 自动控制原理B 》 试题A 卷答案 一、单项选择题(本大题共5小题,每小题2分,共10分) 1.若某负反馈控制系统的开环传递函数为 5 (1) s s +,则该系统的闭环特征方程为 ( D )。 A .(1)0s s += B. (1)50s s ++= C.(1)10s s ++= D.与是否为单位反馈系统有关 2.梅逊公式主要用来( C )。 A.判断稳定性 B.计算输入误差 C.求系统的传递函数 D.求系统的根轨迹 3.关于传递函数,错误的说法是 ( B )。 A.传递函数只适用于线性定常系统; B.传递函数不仅取决于系统的结构参数,给定输入和扰动对传递函数也有影响; C.传递函数一般是为复变量s 的真分式; D.闭环传递函数的极点决定了系统的稳定性。 4.一阶系统的阶跃响应( C )。 A .当时间常数较大时有超调 B .有超调 C .无超调 D .当时间常数较小时有超调 5. 如果输入信号为单位斜坡函数时,系统的稳态误差为无穷大,则此系统为( A ) A . 0型系统 B. I 型系统 C. II 型系统 D. III 型系统 二、填空题(本大题共7小题,每空1分,共10分) 1.一个自动控制系统的性能要求可以概括为三个方面:___稳定性、快速性、__准确性___。 2.对控制系统建模而言,同一个控制系统可以用不同的 数学模型 来描述。 3. 控制系统的基本控制方式为 开环控制 和 闭环控制 。 4. 某负反馈控制系统前向通路的传递函数为()G s ,反馈通路的传递函数为()H s ,则系统 的开环传递函数为()()G s H s ,系统的闭环传递函数为 () 1()() G s G s H s + 。 5 开环传递函数为2(2)(1) ()()(4)(22) K s s G s H s s s s s ++= +++,其根轨迹的起点为0,4,1j --±。 6. 当欠阻尼二阶系统的阻尼比减小时,在单位阶跃输入信号作用下,最大超调量将 增大 。 7.串联方框图的等效传递函数等于各串联传递函数之 积 。 三、简答题(本题10分) 图1为水温控制系统示意图。冷水在热交换器中由通入的蒸汽加热,从而得到一定温度的热水。冷水流量变化用流量计测量。试绘制系统方框图,并说明为了保持热水温度为期望值,系统是如何工作的?系统的被控对象和控制装置各是什么?

自动控制原理电子教案(经典控制部分)

自动控制原理电子教案 经典控制部分 第一章控制理论一般概念3学时 (2) 第二章控制系统的数学模型9学时 (6) 第三章控制系统的时域分析io学时 (15) 第五章频率特性12学时 (26) 第六章控制系统的校正与设计8学时 (36) 第七章非线性系统8学时 (40) 第八章离散控制系统8学时 (45)

第一章控制理论一般概念3 学时 1.本章的教学要求 1)使学生了解控制工程研究的主要内容、控制理论的发展、控制理论在工程中的应用及控制理论的学习方法等内容,认识本学科在国民经济建设中的重要作用,从而明确学习本课程的目的。 2)使学生深入理解控制系统的基本工作原理、开环闭环和复合控制系统、闭环控制系统的基本组成等内容,学会利用所学控制原理分析控制系统。 3)使学生学会控制系统的基本分类方法, 4)掌握对控制系统的基本要求。 2.本章讲授的重点 本章讲授的重点是控制系统的基本概念、反馈控制原理、控制系统的的基本分类方法及对控制系统的基本要求。 3.本章的教学安排 本课程讲授3 个学时,复习学时3 个。 演示《自动控制技术与人类进步》及《自动化的应用举例》幻灯片,加深同学对本课程研究对象和内容的了解,加深对反馈控制原理及系统参数对系统性能影响的理解。

1.教学主要内容 : 本讲主要介绍控制工程研究的主要内容、 中的应用及控制理论的学习方法等内容。 2.讲授方法及讲授重点: 本讲首先介绍控制工程研究的主要内容, 离心调速器为例, 说明需要用控制理论解决控制系 统的稳定、 准确、快速等问题。 其次,在讲授控制理论的发展时, 主要介绍控制理论的发展的三个主要阶段, 重点说明经典控制理论、 现代控制理论研究的范围、 研究的手段, 强调本课程重 点介绍经典控制理论。 另外,在介绍控制理论在工程中的应用时, 应举出控制理论在军事、 数控机 床、加工中心、机器人、机电一体化系统、动态测试、机械动力系统性能分析、 液压系统的动态特性分析、 生产过程控制等方面的应用及与后续课的关系, 激发 同学的学习兴趣。 最后,在介绍控制理论的学习方法时,先说明本门课的特点,起点高、比较 抽象、系统性强, 然后强调学习本门课程应以新的视角分析和考虑问题, 以系统 的而不是孤立的、 动态的而不是静态的观点和方法来思考和解决问题; 掌握控制 理论的基本概念、 基本理论和基本方法并注意结合实际, 为解决工程中的控制问 题打下基础。 3.注意事项: 介绍本门课的参考书及课程总体安排。 4.课时安排: 1 学时。 5.教学手段: Powerpoint 课件。 6.作业及思考题: 借参考书,查阅与本门课有关的文献资料,了解控制理论的 应用及最新发展动态。 [教案 1-2] 第二节 控制系统的基本概念 1.主要内容: 本讲主要介绍控制系统的基本工作原理、 开环闭环和复合控制系统、 闭环控 制系统的基本组成等内容。 [教案 1-1] 第一节 概述 控制理论的发展、 控制理论在工程 给出定义,并以瓦特发明的蒸汽机

自动控制原理模拟试题

自动控制原理模拟试题6 一、简答(本题共6道小题,每题5分,共30分) 1、画出二阶系统特征根的位置与响应曲线之间的关系。 2、通过二阶系统的根轨迹说明,增加开环零点和增加开环极点对系统根轨迹走向的影响。 3、已知某环节的频率特性曲线如下,求当x(t)=10sin5t 输入该环节的时候,系统的输出解析表达式是什么? 4、通常希望系统的开环对数频率特性,在低频段和高频段有较大的斜率,为什么? 5、如果一个控制系统的阻尼比比较小,请从时域指标和频域指标两方面说明该系统会有什么样的表现?并解释原因。 6、最小相位系统的Nyquist 图如下所示,画出图示系统对应的 Bode 图,并判断系统的稳定性。 二、改错(本题共5道小题,每题5分,共25分) 1. 微分方程的拉氏变换可以得到系统的传递函数,系统传递函数的拉氏反变换是微分方程。 2. 传递函数描述系统的固有特性。其系数和阶次都是实数,只与系统内部结构参数有关而与输入量初始条件等外部因素无关。 3. 频率法不仅研究一个系统对不同频率的正弦波输入时的响应特性,也研究系统对阶跃信号的响应特性。 4. 系统开环对数频率特性的中频段的长度对相位裕量有很大影响,中频段越长,相位裕量越小。 W k (j 40 20 - π/2 - π ?(ω)

5. Nyquist 图中()1k W j ω>的部分对应Bode 图中0dB 线以下的区段,Nyquist 图中的实 轴对应Bode 图中的π-线。 三、 设单位反馈系统的开环传递函数(本题20分) i s T s K s T K K s G m m f f 1)1(1)(0?+?+?= 输入信号为 )(1)()(t bt a t r ?+= 其中0K , m K , f K , i, f T , m T 均为正数 ,a 和b 为已知正常数。如果要求闭环系统稳 定,并且稳态误差ss e <0ε, 其中0ε>0, 试求系统各参数满足的条件。 四、试用梅逊增益公式求下图中各系统信号流图的传递函 数C(s)/R(s)。(15分) 五、(本题20分) 设单位反馈控制系统的开环传递函数 )102.0)(101.0()(++=s s s K s G 要求: (1) 画出准确根轨迹(至少校验三点,包括与虚轴交点); (2) 确定系统的临界稳定开环增益K c; (3)当一个闭环极点是-5的时候,确定此时的其他极点。 六、已知最小相位系统的对数幅频渐近特性曲线如图所示, 1) 试确定系统的开环传递函数; 2) 求解系统的相位裕量,并判断稳定性; 3)

初中体育理论课教案

初中体育理论课教案 体育锻炼重在参与 课型:体育理论课 教学目标:1、懂得参与体育锻炼对我们的生长发育、健康、人际交往和相互协作等的影响; 2、通过生活观察、媒体信息、友伴交流等多渠道获得体育锻炼的价值和意义,了解一些锻炼方法,明白生命在于运动的道理,揭示体育锻炼重在参与的本质; 3、激发学生参与体育的热情和主动开发体育资源的激情以及体验创新带来的乐趣。 教学重点:参与体育锻炼的多种价值 教学难点:引导学生树立正确的体育参与意识; 教学方法:讲授法、讨论法、自我评价法等 教学过程 一、导入新课 各位同学们:大家好 今天我在这里给大家上一节体育课,不用说,我就猜到大家的心情:肯定不是高兴,也不会是激动。因为平时在外面上体育课,可以看到蓝蓝的天空,碧绿的草地,尽情体验到运动带得我们的快乐。但是通过我观察发现:也有极少数同学从来没有体验到运动的快乐,今天我想通过这次课告诉你们:体育锻炼重在参与,我运动,我快乐!首先我们一起重温一下“全国亿万青少年学生阳光体育运动”:启动仪式(4分钟)插入视频图象。。。。。。(这个活动突显了国家高度重视青少年体育锻炼工作,我国启动这个项目,目的在于吸引广大青少年学生走向操场、走进大自然、走到阳光下,为什么要大力提倡参与体育运动,体育锻炼对我们有哪些好处呢?,那么就让我们带着这些疑问走进今天的课堂------体育锻炼重在参与 二、讲授新课 1、首先让我们一起看下面的两个实验,边看请同学们开动脑筋思考,然后谈一谈自己的想法,你认为会出现什么样的结果?为什么会出现这样的结果? 想一想:(1)如果把小兔子、小鸽子从小关起来喂养而不让他们运动,他们长大后会出现怎样的情况了?(结果是:长大后看起来发育很正常,但是打开笼子以后,兔子跑不了多远,就会倒地,鸽子在空中飞了几圈就掉下来了,解发现原来兔子死于心脏破裂,鸽子死于动脉撕裂) (2)“运动剥夺”实验:将20—30岁的健康男子分成两组,要求第一组在实验期内(20天)一直躺着,不许起坐,站立;第2组也做同样的规定,不同的是允许该组每天躺着时可以在专门的器械上锻炼4次。实验结束时,第1组实验者头昏眼花,四肢乏力,心慌气短,肌肉酸痛和不想吃饭。第2组依然有一定的活动能力,身体反映也没有第1组那么强烈。 2、在学生谈感想的基础上教师加以简要的总结,实验表明:如果没有运动,人的健康就会受到很大的影响,生命就会受到威胁,运动的少,生命力就脆弱。→得出生命在于运动。“life depends on sports”。这句体育格言出自(法国启蒙思想家伏尔泰)。2、我国先秦时期《吕氏春秋》—“流水不腐,户枢不蠹,动也”

运动控制系统课程设计报告

《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

自动控制原理试题库(含参考答案)

一、填空题(每空1分,共15分) 1、反馈控制又称偏差控制,其控制作用是通过给定值与反馈量的差值进行的。 2、复合控制有两种基本形式:即按输入的前馈复合控制和按扰动的前馈复合控制。 3、两个传递函数分别为G1(s)与G2(s)的环节,以并联方式连接,其等效传递函数为() G s,则G(s) 为G1(s)+G2(s)(用G1(s)与G2(s)表示)。 4、典型二阶系统极点分布如图1所示, ω, 则无阻尼自然频率= n 7 其相应的传递函数为,由于积分环节的引入,可以改善系统的稳态性能。 1、在水箱水温控制系统中,受控对象为水箱,被控量为水温。 2、自动控制系统有两种基本控制方式,当控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系时,称为开环控制系统;当控制装置与受控对象之间不但有顺向作用而且还有反向联系时,称为闭环控制系统;含有测速发电机的电动机速度控制系统,属于闭环控制系统。 3、稳定是对控制系统最基本的要求,若一个控制系统的响应曲线为衰减振荡,则该系统稳定。判断一个闭环线性控制系统是否稳定,在时域分析中采用劳斯判据;在频域分析中采用奈奎斯特判据。 4、传递函数是指在零初始条件下、线性定常控制系统的输出拉氏变换与输入拉氏变换之比。

5、设系统的开环传递函数为2(1)(1) K s s Ts τ++ arctan 180arctan T τωω--。 6、频域性能指标与时域性能指标有着对应关系,开环频域性能指标中的幅值穿越频率c ω对应时域性能指标调整时间s t ,它们反映了系统动态过程的。 1、对自动控制系统的基本要求可以概括为三个方面,即:稳定性、快速性和准确性。 是指闭环传系统的性能要求可以概括为三个方面,即:稳定性、准确性和快速性,其中最基本的要求是稳定性。 2、若某单位负反馈控制系统的前向传递函数为()G s ,则该系统的开环传递函数为()G s 。 3、能表达控制系统各变量之间关系的数学表达式或表示方法,叫系统的数学模型,在古典控制理 论中系统数学模型有微分方程、传递函数等。 4、判断一个闭环线性控制系统是否稳定,可采用劳思判据、根轨迹、奈奎斯特判据等方法。

自动控制原理模拟题及答案

学习中心 姓 名 学 号 西安电子科技大学网络与继续教育学院 《自动控制原理》模拟试题一 一、简答题(共25分) 1、简述闭环系统的特点,并绘制闭环系统的结构框图。( 8分) 2、简要画出二阶系统特征根的位置与响应曲线之间的关系。( 10分) 3、串联校正的特点及其分类( 7分) 二、已知某单位负反馈系统的开环传递函数为) 42()(2++=s s s K s G K ,试确定使系 统产生持续振荡的K 值,并求振荡频率ω。( 15分) 三、设某系统的结构及其单位阶跃响应如图所示。试确定系统参数,1K 2K 和a 。( 15分) 四、某最小相角系统的开环对数幅频特性如图示。要求(20分) 1)写出系统开环传递函数; 2)利用相角裕度判断系统的稳定性; 3)将其对数幅频特性向右平移十倍频程,试讨论对系统性能的影响。 五、设单位反馈系统的开环传递函数为 ) 1()(+= s s K s G 试设计一串联超前校正装置,使系统满足如下指标:(25分) (1)在单位斜坡输入下的稳态误差151

模拟试题一参考答案: 一、简答题 1、简述闭环系统的特点,并绘制闭环系统的结构框图。 解: 闭环系统的结构框图如图: 闭环系统的特点: 闭环控制系统的最大特点是检测偏差、 纠正偏差。 1) 由于增加了反馈通道, 系统的控制精度得到了提高。 2) 由于存在系统的反馈, 可以较好地抑制系统各环节中可能存在的扰动和由于器件的老化而引起的结构和参数的不确定性。 3) 反馈环节的存在可以较好地改善系统的动态性能。 2、简要画出二阶系统特征根的位置与响应曲线之间的关系。 解: 3、串联校正的特点及其分类 答:串联校正简单, 较易实现。设于前向通道中能量低的位置,减少功耗。主要形式有相位超前校正、相位滞后校正、相位滞后-超前校正。 二、已知某单位负反馈系统的开环传递函数为) 42()(2 ++=s s s K s G K ,试确定使系统产生持续振荡的K 值,并求振荡频率ω。

小学体育教案全集最新版

小学一二年级教案 本册教学目的和目标 教学目的:在《大纲》中,明确地规定了小学体育的目的:“通过体育教学,向学生进行体育卫生保健教育,增进学生健康,增进体质,促进德、智、体全面发展,为提高全民族的的素质奠定基础。” 一、二年级教学目标: 〈一〉进一步了解上体育课和锻炼身体的好处,知道一些保护身体健康的简单常识和方法。 〈二〉进一步学会一些基本运动,游戏,韵律活动和舞蹈的方法发展身体素质和基本活动能力。 〈三〉体验参加体育活动的乐趣,遵守纪律,与同学团结合作。 体育课教学常规 体育课教学应丛增强体质出发,加强课堂的“三基”教学经常对学生进行思想品德教育,有意识地培养学生各种优良品质,充分发挥教师和学生两个方面的积极性,不断提高教学质量。 一、教师方面: 1、认真备课,精心写好教案,不备课,无教案不准上课。 2、认真学习和贯彻教学大纲,钻研教材,明确教材目的与任务,掌握教 材重点、难点明确本课的教学任务、几为完成任务而采取的教学原则、 教学方法,组织措施等。 3、根据教学任务,提前准备和布置好场地、器材、及教学用具、教师不 准旷课、丢课的因故不能上课,必须经学校领导同意,并做好妥善安 排。 4、在教学中,加强与重视“三基教学”同时要注意对学生能力的培养, 努力完成体育三个方面的任务。 5、教学原则、教学方法的运用,要从增强学生体质出发,根据青少年的 心理生理特点及学生的实际情况,科学地安排好、密度和运动量。 6、教师要注意仪表整洁,举止大方,教态严肃、自然、注意精神文明 的建设,并在课前三分钟前换好服装。在上课现场等候上课。 7、认真做好学生的学期、学年体育成绩的考核和评定,重视资料的积累 和保管,并且定期进行科学的分析和归纳,指导和改进教学工作,不 断提高教学质量。 8、教学中要充分发挥体育委员,小组长及积极分子的作用并且经常做好 对他们的培养和训练工作,使他们真正起到教师助手作用。 9、教学中要有严密的组织纪律,严格的安全保护措施与要求,严防伤害 事故的发生一旦发生伤害事故要及时向领导汇报并作好妥善处理。 二、学生方面: 1、学习目的明确,积极自觉的上好体育课。注意听讲,积极学习掌握必

自动控制原理试题库含答案

自动控制原理试题库含 答案 集团标准化工作小组 #Q8QGGQT-GX8G08Q8-GNQGJ8-MHHGN#

一、填空题(每空 1 分,共15分) 1、反馈控制又称偏差控制,其控制作用是通过给定值与反馈量的差值进行的。 2、复合控制有两种基本形式:即按输入的前馈复合控制和按扰动的前馈复合控制。 3、两个传递函数分别为G 1(s)与G 2(s)的环节,以并联方式连接,其等效传递函数为 ()G s ,则G(s)为G1(s)+G2(s)(用G 1(s)与G 2(s) 表示)。 4、典型二阶系统极点分布如图1所示, 则无阻尼自然频率 n ω 阻尼比=ξ,0.7072 = 该系统的特征方程为2220s s ++= , 该系统的单位阶跃响应曲线为衰减振荡。 5、若某系统的单位脉冲响应为0.20.5()105t t g t e e --=+, 则该系统的传递函数G(s)为 105 0.20.5s s s s + ++。 6、根轨迹起始于开环极点,终止于开环零点。 7、设某最小相位系统的相频特性为101()()90()tg tg T ?ωτωω--=--,则该系统的开环传 递函数为(1) (1)K s s Ts τ++。 8、PI 控制器的输入-输出关系的时域表达式是 1 ()[()()]p u t K e t e t dt T =+ ?, 其相应的传递函数为 1 [1] p K Ts + ,由于积分环节的引入,可以改善系统的稳态性能。 1、在水箱水温控制系统中,受控对象为水箱,被控量为水温。

2、自动控制系统有两种基本控制方式,当控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系时,称为开环控制系统;当控制装置与受控对象之间不但有顺向作用而且还有反向联系时,称为闭环控制系统;含有测速发电机的电动机速度控制系统,属于闭环控制系统。 3、稳定是对控制系统最基本的要求,若一个控制系统的响应曲线为衰减振荡,则该系统稳定。判断一个闭环线性控制系统是否稳定,在时域分析中采用劳斯判据;在频域分析中采用奈奎斯特判据。 4、传递函数是指在零初始条件下、线性定常控制系统的输出拉氏变换与输入拉氏变换之比。 5、设系统的开环传递函数为 2(1)(1) K s s Ts τ++ 为arctan 180arctan T τωω--。 6、频域性能指标与时域性能指标有着对应关系,开环频域性能指标中的幅值穿越频率 c ω对应时域性能指标调整时间s t ,它们反映了系统动态过程的。 1、对自动控制系统的基本要求可以概括为三个方面,即:稳定性、快速性和准确性。 2、控制系统的输出拉氏变换与输入拉氏变换在零初始条件下的比值称为传递函数。一阶系统传函标准形式是1 ()1 G s Ts = +,二阶系统传函标准形式是22 2 ()2n n n G s s s ωζωω=++。 3、在经典控制理论中,可采用劳斯判据、根轨迹法或奈奎斯特判据等方法判断线性控制系统稳定性。 4、控制系统的数学模型,取决于系统结构和参数, 与外作用及初始条件无关。

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档