机械工程控制理论基础实验报告附小结与心得

《机械控制理论基础》——实验报告班级：学号：姓名：目录实验内容实验一一阶环节的阶跃响应及时间参数的影响P3 实验二二阶环节的阶跃响应及时间参数的影响P9 实验三典型环节的频率特性实验P15 实验四机电控制系统的校正P20 实验心得…………………………………………P23实验一 一阶环节的阶跃响应及时间参数的影响● 实验目的通过实验加深理解如何将一个复杂的机电系统传递函数看做由一些典型环节组合而成，并且使用运算放大器来实现各典型环节，用模拟电路来替代机电系统，理解时间响应、阶跃响应函数的概念以及时间响应的组成，掌握时域分析基本方法 。

● 实验原理使用教学模拟机上的运算放大器，分别搭接一阶环节，改变时间常数T ，记录下两次不同时间常数T 的阶跃响应曲线，进行比较（可参考下图：典型一阶系统的单位阶跃响应曲线）。

典型一阶环节的传递函数：G （S ）=K （1+1/TS ） 其中： RC T = 12/R R K =典型一阶环节的单位阶跃响应曲线：● 实验方法与步骤1）启动计算机，在桌面双击“Cybernation_A.exe ”图标运行软件，阅览使用指南。

2）检查USB 线是否连接好，电路的输入U1接A/D 、D/A 卡的DA1输出，电路的输出U2接A/D 、D/A 卡的AD1输入。

检查无误后接通电源。

3）在实验项目下拉框中选中本次实验，点击按钮，参数设置要与实验系统参数一致，设置好参数按确定按钮，此时如无警告对话框出现表示通信正常，如出现警告表示通信不正常，找出原因使通信正常后才可继续进行实验。

● 实验内容1、选择一阶惯性环节进行实验操作由于一阶惯性环节更具有典型性，进行实验时效果更加明显。

惯性环节的传递函数及其模拟电路与实验曲线如图1-1： G （S ）= - K/TS+1RC T = 12/R R K =2、（1）按照电子电路原理图，进行电路搭建，并进行调试，得到默认实验曲线图1-2图1-2（2）设定参数：方波响应曲线（K=1 ；T=0.1s ）、（K=2；T=1s ），R1=100k Ω 3、改变系统参数T 、K （至少二次），观察系统时间响应曲线的变化。

机械工程控制基础实验报告200 -200 学年第学期班级：姓名：学号：指导教师：实验一、MA TLAB概述：MATLAB是Math Works公司的软件产品，是一个高级的数值分析、处理和计算的软件，其强大的矩阵运算能力和完美的图形可视化功能，使得它成为国际控制界应用最广泛的首选计算机工具。

MATLAB具有良好的的可扩展性，其函数大多数为ASCII文件，可以直接进行编辑、修改；其工具箱可以任意增加，任何人可以生成自己的MATLAB工具箱。

因此，很多研究成果被直接做成MATLAB工具箱发表。

SIMULINK是基于模型化图形的动态系统仿真软件，是MATLAB的一个工具箱，它使系统分析进入一个崭新的阶段，它不需要过多地了解数值问题，而是侧重于系统的建模、分析和设计。

其良好的人机界面及周到的帮助功能使得它广为科技界和工程界采用。

因此，本试验将尽可能把MA TLAB和SIMULINK工具应用于控制系统的分析和计算中。

二、实验报告要求1.报告要求单面A4纸打印。

2.按照每个题目的具体要求，手写或者计算机打印。

3.实验报告，占平时分的30%计入总评成绩中。

试验一：用MATLAB 进行部分分式展开1、试验目的： （1）对MA TLAB 进行初步的了解；（2）掌握应用MATLAB 对高阶函数进行部分分式的展开。

2、试验学时：1学时3、试验方法：MA TLAB 有一个命令用于求B （S ）/A （S ）的部分分式展开式。

设S 的有理分式为F （S ）=B （S ）/A(S)=num/den=(b 0S n +b 1S n-1+…+b n )/(S n +a 1S n-1+…+a n ) 式中ai 和bi 的某些值可能是零。

在MATLAB 的行向量中，num 和den 分别表示F(S)分子和分母的系数，即num=[b0 b1 … bn] den=[1 a1 … an] 命令[r,p,q]=residue(num,den)MATLAB 将按下式给出F （S ）部分分式展开式中的留数、极点和余项：有：r(1)、r(2)…r(n)是函数的留数；p(1)、p （2）、…p(n)是函数的极点；K （s ）是函数的余项。

机械工程控制基础实验报告一、实验目的机械工程控制基础实验是机械工程专业的重要实践环节，通过实验可以加深对机械工程控制理论的理解，掌握控制系统的基本分析和设计方法。

本次实验的主要目的包括：1、熟悉典型控制系统的组成和工作原理。

2、掌握控制系统的数学模型建立方法。

3、学会使用实验设备对控制系统进行性能测试和分析。

4、培养动手能力和解决实际问题的能力。

二、实验设备本次实验所使用的设备主要包括：1、控制实验台：包括控制器、执行机构、传感器等组件，可搭建多种控制系统。

2、计算机：用于数据采集、处理和分析。

3、示波器：用于观测系统的输入输出信号。

三、实验原理1、控制系统的组成一个典型的控制系统通常由控制器、执行机构、被控对象和传感器组成。

控制器根据给定的输入信号和反馈信号，产生控制信号来驱动执行机构，从而改变被控对象的输出。

传感器则用于测量被控对象的输出，并将其反馈给控制器，形成闭环控制。

2、数学模型控制系统的数学模型是描述系统输入输出关系的数学表达式。

常见的数学模型有传递函数、状态空间方程等。

在实验中，我们通常通过对系统的物理原理进行分析，建立其数学模型。

3、系统性能指标控制系统的性能指标包括稳定性、准确性和快速性。

稳定性是指系统在受到扰动后能够恢复到平衡状态的能力；准确性是指系统输出与给定输入之间的偏差；快速性是指系统从初始状态到稳定状态的过渡过程时间。

四、实验内容1、一阶系统的时域响应搭建一阶系统的实验电路，输入阶跃信号，使用示波器观测系统的输出响应。

通过改变系统的参数，如时间常数，观察其对系统响应的影响。

记录不同参数下的响应曲线，并计算系统的上升时间、峰值时间和调整时间等性能指标。

2、二阶系统的时域响应搭建二阶系统的实验电路，输入阶跃信号，观测系统的输出响应。

改变系统的阻尼比和自然频率，研究其对系统响应的影响。

分析不同阻尼比下系统的超调量、振荡次数和调整时间等性能指标。

3、系统的频率特性测试使用扫频法测试系统的频率特性，绘制波特图和奈奎斯特图。

材料科学与工程系《机械控制工程基础》实验报告专业班级：姓名：学号：指导老师：评定成绩：教师评语：指导老师签名：2012年12月3日《机械工程控制基础》实验指导书实验一、时域特性的MATLAB计算机辅助设计分析一、传递函数的MATLAB 部分分式展开1.基本命令1)传递函数的表示方法：num=[]; den=[]。

或num=conv([],[]);den=conv （[],[]）。

2)部分分式展开命令：〔r,p.k 〕＝residue(num,den) 3）M 函数4)特别注意分号的使用2实验报告：对下列两个传递函数部分分式展开，并写出展开的过程和结果。

)2)(1(795)(23+++++=s s s ss s F对于该函数有num=[1 5 9 7];den=[1 3 2]; 命令[r,p,k] =residue(num,den)得到的结果r = -1 2 p = -2 -1 k =1 2 所以展开式为：)2)(1(795)(23+++++=s s s ss s F =31s 22s 12++++-）（)1(5432)(234+++++=s s s ss ss F对于该函数有num=[1 2 3 4 5];den=[1 1 0]; 命令[r,p,k] =residue(num,den) 得到的结果r =-35 p =-1 0 k =1 12 所以展开式为：)1(5432)(234+++++=s s s ss ss F =4s51s 32+++-二、时域响应曲线MATLAB 分析1.时域响应MATLAB 命令函数：impluse(num,den)；impluse(num,den,t) step(num,den)；step(num,den ，t) lsim(num,den,u,t)2.画图MATLAB 命令：plot()，hold on ，gtext3.实验报告：二阶系统的传递函数为：2222nn nw w sw ++ζ（其中7.0=ζ，s rad w n /10=）用MATLAB 写出所编程序，画出单位阶跃和单位脉冲响应曲线。

机械工程专业机械控制理论与技术实习报告一、实习目的和背景机械控制是机械工程专业中的重要课程之一，通过实习可以加深学生对机械控制理论与技术的理解，提高实践操作能力。

本次实习旨在让学生熟悉机械控制实验室的设备和工具，并锻炼学生解决实际问题的能力。

二、实习内容1. 实验一：PID控制算法应用本次实验的目的是通过使用PID控制算法，实现对温度或者速度等参数的控制。

我们在实验室的温控装置上进行了实验，通过调节PID 控制器的参数，逐渐接近所设定的目标温度。

通过本实验，掌握了PID控制算法在实际工程中的应用。

2. 实验二：PLC编程控制PLC（Programmable Logic Controller）是一种常用于工业控制的可编程逻辑控制器，可以实现复杂的控制任务。

本次实验中，我们使用了PLC编程软件来编写一个简单的控制程序，实现对传送带上物品的分拣功能。

通过这个实验，我们掌握了PLC编程的基本原理和使用方法。

3. 实验三：机器人控制系统实践机器人控制系统是现代智能制造中的重要组成部分，本次实验中，我们使用了一台简单的工业机器人。

通过编写控制程序，实现机器人的自动运动和抓取动作。

通过本次实验，我们了解了机器人控制系统的基本结构和工作原理。

4. 实验四：传感器与数据采集实践传感器在机械控制中起到重要的作用，可以实时采集各种参数。

本次实验中，我们学习了不同类型的传感器，并对数据进行采集和处理。

通过实验，我们了解了传感器的工作原理，以及如何使用传感器获取所需的数据。

三、实习总结与心得通过这次机械控制实习，我对机械控制的理论与技术有了更深刻的了解。

实践中，我掌握了PID控制算法的基本原理和调节方法，学会了使用PLC编程软件进行控制，了解了机器人控制系统的结构和工作原理，以及传感器的应用。

在实习过程中，我遇到了一些问题，但通过与同学和老师的交流，最终得到了解决。

实习让我更加深入地了解了机械控制这门学科，提高了我的动手实践能力。

当我拿到书看到里面有数学和像电工电子一样的图的时候，我就知道这门课不好学，因为这我都不太懂，但是当我听了老师的第一节课的时候，我反而喜欢这门了，因为我听懂了！但是后来随着教学的进度，和公式的复杂以及理论的深奥，加上自己的不复习我就停在刚开始的那种进度了，后来老师又出国交流学术了，所以这门课理论几乎学得不太懂，但是大概知道些，和它相关的知识及其应用发展趋势等等这学期我们很高兴的接触了机械控制理论基础这门课。

从去年开始，我们逐步学习到了我们的专业课，并对这些课有了一定的认识。

机械控制理论是一门理论性很强的专业基础课。

是实现传统机械工程学科向以机、电、液相结合为特色的现代化机械工程学科跨越的主干支撑课程之一。

控制控制理论基础是控制论与机械工程技术之间的边缘学科，侧重介绍机械工程的控制原理，同时密切结合工程实际，是一门技术基础课程。

本课内容抽象，概念性强而且涉及知识面广。

学习本门课要有良好的数学、力学、电学和计算机基础方面的专业知识。

本课程主要讲述经典控制论范畴的基本知识，包括以下几个方面的内容；1数学工具方米爱你包括拉普拉斯变 (/) 导航换的数学方法。

刺痛见面方面包括系统的数学模型。

系统分析方面；包括系统的是与分析；平率特性和系统的稳定性。

系统的校正和设计方面包括系统的校正和设计。

离散分析方面包括离散分析基础全文共8章，第一章绪论，是对这门学科做摘要介绍，第二章拉普拉斯变换的数学方法，是本书必须的数学基础，第三章系统的数学模型，介绍运用学、电学基础对系统建模的方法以及传递函数、方块图、信号流图等重要概念，第四章至第六章分别为系统的瞬间响应与误差分析、频率特性和稳定性，它们是在已知系统模型的前提下分别从不同角度对系统进行分析，第七章机械工程控制烯烃的矫正、、校正与设计，介绍各种校正方式和方法，使系统满足性能指标的要求，第8章离散系统分析连续信号转换为离散信号的基础知识，以及分析离散系统的初步方法。

附录1介绍了MATALAB 基本知识和有关的程序指令。

一、前言时光荏苒，转眼间，机械工程实训已经接近尾声。

在这段时间里，我深入了解了机械工程的基本知识、操作技能和工程实践，不仅提升了自身的综合素质，也对我未来的职业发展产生了深远的影响。

以下是我对本次实训的个人体会。

二、实训内容与收获1. 机械基础知识的积累在实训过程中，我系统地学习了机械制图、机械原理、机械设计等课程，对机械的基本组成、工作原理、设计方法有了更加深刻的认识。

通过学习，我明白了机械工程是一门综合性学科，涉及力学、材料科学、电子技术等多个领域。

2. 实践操作技能的提升实训期间，我参与了机械加工、装配、调试等多个环节，锻炼了自己的动手能力。

在实际操作中，我学会了使用各种机床、工具和设备，掌握了零件加工、装配、调试的基本技能。

同时，我也认识到，实践操作需要严谨的态度和细致的观察，只有这样才能确保产品质量。

3. 团队协作与沟通能力的培养在实训过程中，我与同学们共同完成了一系列任务，这使我深刻体会到了团队协作的重要性。

在团队中，我们互相学习、互相帮助，共同解决问题。

此外，我还学会了如何与老师、工人等不同角色进行有效沟通，提高了自己的沟通能力。

4. 工程意识的培养通过实训，我逐渐形成了较强的工程意识。

在项目实施过程中，我明白了工程实践的重要性，以及如何将理论知识应用于实际工作中。

同时，我也认识到，工程实践是一个不断探索、创新的过程，需要我们勇于面对挑战，勇于突破自我。

三、实训中的感悟1. 理论与实践相结合的重要性在实训过程中，我发现理论与实践相结合的重要性。

理论知识为我们提供了理论基础，而实践操作则使我们能够将理论知识应用于实际工作中。

只有将两者相结合，才能更好地掌握机械工程的知识和技能。

2. 严谨的态度和细致的观察是关键在实训过程中，我认识到严谨的态度和细致的观察是完成工程任务的关键。

只有严谨对待每一个环节，才能确保产品质量；只有细致观察，才能发现潜在的问题，并及时解决。

3. 团队协作与沟通能力的重要性在实训过程中，我深刻体会到了团队协作与沟通能力的重要性。

2023年机械工程实训心得体会500(五篇)从某件事情上得到收获以后，写一篇心得体会，记录下来，这么做可以让我们不断思考不断进步。

我们如何才能写得一篇优质的心得体会呢？下面我帮大家找寻并整理了一些优秀的心得体会，我们一起来了解一下吧。

机械工程实训心得体会500篇一我们机械工程学院为了使我们更多了解机电产品、设备及工作性质，提高对机械制造相关技术的认识，加深机械制造在工业各领域应用的感性认识，开阔视野，了解相关设备及技术资料，熟悉典型零件的加工工艺，特意安排了我们到上海职业培训中心进行了为期五天的参观实习。

这次的认知实习也是为了我们能将所学的理论知识与实践结合起来，培养勇于探索的创新精神、提高动手能力，加强社会活动能力，严肃认真的学习态度，为以后专业实习和走上工作岗位打下坚实的基础，也为了能够让我们对自己的未来有个明确的规划。

二、实习日程安排1、实习日期：7月4日实习内容：学习安全守则2、实习日期：7月5日实习内容：数控铣床3、实习日期：7月6日实习内容：数控电火花成形机床4、实习日期：7月7日实习内容：注塑机及模具拆装5、实习日期：7月8日实习内容：现代测量技术三、实习单位概况我们本次实习的单位是位于天山路的上海市职业培训中心，即天山路公共实训基地。

为提高本市劳动者的职业技能素质，进一步加强高技能人才队伍建设，上海市职业培训指导中心通过分析借鉴发达国家的职业技能发展趋势，根据上海产业发展方向，以“以明天的需求培训今天的学员”为指导思想，坚持“前瞻性、先进性、操作性”相统一的原则，通过政府集中投资，建立了一个面向社会培训机构免费开放、无偿使用、功能齐全、技术先进的公共实训基地。

目前，建成并投入运作的天山路公共实训基地建有综合技术中心、信息技术中心、创意技术中心、数字制造技术中心4个职业门类，可提供***个职业类别、覆盖160多个岗位工种的实训，走出了一条高能级培训设施投资集约化、效益最大化的新路。

工程机械控制技术实习报告(一)为期23天的生产实习，我们先后去过了杭州通用机床厂，杭州机密机床加工工厂，上海阀门加工工厂，上海大众汽车厂以及杭州发动机厂等大型工厂，了解这些工厂的生产情况，与本专业有关的各种知识，各厂工人的工作情况等等。

第一次亲身感受了所学知识与实际的应用，传感器在空调设备的应用了，电子技术在机械制造工业的应用了，精密机械制造在机器制造的应用了，等等理论与实际的相结合，让我们大开眼界，也是对以前所学知识的一个初审。

通过这次生产实习，进一步巩固和深化所学的理论知识，弥补以前单一理论教学的不足，为后续专业课学习和毕业设计打好基础。

通用机床厂X月3日，我们来到实习的第一站，隶属杭州机床集团的杭州通用机床厂。

该厂主要以生产m-级磨床7130h，7132h，是目前国内比较大型的机床制造厂之一。

在实习中我们首先听取了一系列关于实习过程中的安全事项和需注意的项目，在机械工程类实习中，安全问题始终是摆在第一位的。

然后通过该厂总设计师的总体介绍。

粗略了解了该厂的产品类型和工厂概况。

也使我们明白了在该厂的实习目的和实习重点。

在接下来的一端时间，我们分三组陆续在通机车间，专机车间和加工车间进行生产实习。

在通机车间，该车间负责人带我们参观了他们的生产装配流水线，并为我们详细讲解了平面磨床个主要零部件的加工装配工艺和整机的动力驱动问题以及内部液压系统的一系列构造。

我最感兴趣的应该是该平面磨床的液压系统，共分为供油机构，执行机构，辅助机构和控制机构。

从不同的角度出发，可以把液压系统分成不同的形式。

按油液的循环方式，液压系统可分为开式系统和闭式系统。

开式系统是指液压泵从油箱吸油，油经各种控制阀后，驱动液压执行元件，回油再经过换向阀回油箱。

这种系统结构较为简单，可以发挥油箱的散热、沉淀杂质作用，但因油液常与空气接触，使空气易于渗入系统，导致机构运动不平稳等后果。

开式系统油箱大，油泵自吸性能好。

闭式系统中，液压泵的进油管直接与执行元件的回油管相连，工作液体在系统的管路中进行封闭循环。

机械工程实训心得体会（通用4篇）机械工程实训篇1时光飞逝，眨眼间我己经步入社会参加工作近十年的时间了在这十年的工作过程中，我收获良多，不仅加深了对原来学校中学习的知识理解，而且对以以前书本中没有接触或接触不深的知识有了进一步的认识，开拓了视野，长了见识。

工作以来，在单位领导的精心培育和教导下，通过自身的不断努力，无论是思想上学习上还是工作上，都取得了长足的发展和巨大的收获，现将如下：一、对专业知识以及技能的提高理论源于生活而又高于生活最终又还原到生活中，十多年的工作中，我深刻体会到了这个过程式的转变。

在工作中我认识到了要学习很多东西，通过各种渠道，无论学习还是老员工的指引，我不断吸收到新的知识并应用实践，参与一些工程试验，从小处着手，大处着眼，勤学好问，适时的对自己提出不同的要求，工作中不断总结经验教训，提升自身能力的同时，弥补自身的某些不足。

“事无巨细，必尽全力”，不论大事小事，都要尽心尽力的去完成，因为每完成一件工作，我就收获一些知识，“积小流而成河”，通过十年的努力工作，我在各方面都有了提高。

二、工作中的体会心态决定一切。

我认为，工作中一定要做到：能吃苦、能干活能奉献、能忍耐，这样才能有收获、有提高。

一年的工作中，我学会了怎样面对困难，怎样做好工作，树立了正确的人生观、价值观。

参与了大小不同的工程和课题后，我感到作为一名机械制造维修工作人员，必须要细心、认真、负责，对每一步工作都要稳抓稳打，对设备维修流程要熟悉，对焊接质量要求要高，对规范更要耳熟于心，除此之外，仍然需要学习相关、和专业相联系的知识，用知识武装自己，时刻保持上进心。

在这十年的工作中我参与了公司的许多技改和创新工作，在过去的工作中，在领导的亲切关怀和同事们的热情帮助下，经过不断的努力和学习，我适应并喜欢上这份工作，具备了一定的技术工作能力，但是仍然存在一些不足，我深知在今后的工作中，自己仍需加强学习，克服缺点，力争自己的专业技术水平能够不断提高。