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第2章控制：电压电流频率改变：转矩速度位移1 组成：电动机功率放大变换装置控制器传感器2 恒转矩特性：方向和转速相反恒功率：负载转矩和转速反比风机：转矩和转速平方成正比3 调节转速方法调节供电U(主要) 减弱励磁磁通改变电枢R4 电源：相控整流器：直接把交流转化成直流直流脉宽变换器先用不可控整流把交变直然后PWM调制调节输出电压5 晶闸管：优点：功率放大倍数大门级I直接可控响应时间短效率高断续：电感小Id上升段电感储能不大到Id下降电感释放能量释放维持I导通由储能少在下一项触发前Id到0 断续避免：增加整流相数采用多重话技术设置电感大的平波电抗器问题：单相导电对过U I和过高du/dt di/dt敏感谐波电流电压畸变6 PWM：优点：简单开关频率高I连续谐波少损耗小稳速精度高调速外围宽频带宽动态响应快抗扰强装置效率高功率因数高PWM变换器作用：用脉冲宽度调制把电压调制成频率一定宽度可变的电压序列改变U大小调节转速7 电能回馈：反电动势E大于电枢Ud 回馈动能变电能由于二极管电能不能回电网只给滤波电容充电造成泵升电压抑制：一定大小电容或限制电路8 比例控制闭环规律：被调量有静差抵抗扰动服从给定系统精度依赖检测精度9 积分控制：使系统在无静差恒速运行消除稳态偏差包含输入偏差量所有比例：控制快速题：1转速单闭环调速系统有哪些特点？改变给定电压能否改变电动机的转速？为什么？如果给定电压不变，调节转速反馈系数是否能够改变转速？为什么？如果测速发电机的励磁发生了变化，系统有无克服这种干扰的能力？2为什么用积分控制的调速系统是无静差的？在转速单闭环调速系统中，当积分调节器的输入偏差电压△U=0 时，调节器的输出电压是多少？它决定于哪些因素？3在无静差转速单闭环调速系统中，转速的稳态精度是否还受给定电源和测速发电机精度的影响？为什么？4在转速负反馈单闭环有静差调速系统中，当下列参数发生变化时系统是否有调节作用？为什么？（1）放大器的放大系数 Kp。
运动控制技术教学大纲
一、课程简介。
1、课程名称：运动控制技术。
2、课程简介：本课程主要介绍机械运动控制方面的基本原理、基础知识和应用技术，以及相关的电子设备、控制系统和软件工具，培养学生具备系统运动控制方面的基本理论知识及相关技能。
二、教学目标。
本课程的教学目标主要是：
1、了解运动控制技术的基本概念、原理和应用；
2、掌握机械运动控制的基本原理，具备使用电子技术设计机械运动控制系统的能力；
3、了解电机控制、传动技术与模拟控制基础知识，熟悉基本的电子技术设备和电控系统；
4、能运用相关技术解决实际机械运动控制问题。
三、教学内容。
1、机械运动控制原理。
2、机械系统及元件。
3、电机控制。
4、传动技术。
5、模拟控制。
6、信号转换。
7、电子设备与自动控制。
8、软件工具。
四、教学方法。
1、讲授法：通过讲授的方法介绍运动控制技术的基本概念及相关知识，使学生了解运动控制方面的基本原理、基础知识和应用技术；
2、实验法：通过实验，使学生体验运动控制的原理，运用实验观察自动控制的变化，加深对运动控制技术的理解；。
快速⼊门篇⼗四：运动控制器基础轴参数与基础运动控制指令今天，我们来讲解⼀下正运动技术运动控制器的基础轴参数与基础运动控制指令。
视频——正运动技术基础运动控制指令⼀材料准备与控制器接线参考控制器接线参考⼆常⽤轴参数的设置1、BASE——轴选择语法：BASE(轴1,轴2,轴3,...)最⼤可⽤轴数根据控制器实际硬件决定。
BASE指令⽤于导向下⼀个运动指令轴的参数读/写⼊特定轴或轴组。
每⼀个过程有其⾃⼰的BASE基本轴组，每个程序能单独赋值。
ZBasic 程序与控制轴运动的运动发⽣器分开。
每个轴的运动发⽣器有其独⽴的功能，因此每个轴能以⾃⼰的速度、加速度等进⾏编程。
轴可以通过叠加运动、同步运动或者通过插补链接在⼀起，插补运动的速度等参数采⽤主轴的参数，默认BASE选择的第⼀个轴例⼦：BASE(0,1,2,3) '轴列表选择：0,1,2,3，轴0为主轴BASE(3,2,5) '轴列表选择：3,2,5，轴3为主轴2、ATYPE——轴类型语法：ATYPE=类型值设置轴的类型，提供轴类型列表，只能设置为当前轴具备的特性。
在程序初始化的时候就设置好ATYPE，ATYPE若不匹配会导致程序⽆法正常运⾏。
⽀持不同类型的轴混合插补。
例⼦：BASE(0,1,2) '主轴为轴0ATYPE=1,1,1 '按轴列表匹配，设为脉冲轴类型ATYPE AXIS(4)=3 '轴4设为正交编码器类型ATYPE(3)=65 '轴3设为ECAT周期位置模式653、UNITS——脉冲当量语法：UNITS=脉冲数 UNITS(轴号)=脉冲数控制器以UNITS作为基本单位，指定每单位发送的脉冲数，⽀持5位⼩数精度。
UNITS是⽤户单位与脉冲单位之间的纽带，UNITS=10000，MOVE(2) 等效给电机20000个脉冲。
若电机不带机械负载，电机转的圈数取决于电机转⼀圈需要的脉冲数：例1：电机转⼀圈需要10000脉冲数，MOVE(3)想让电机转3圈，则UNITS=10000。
机器人编程与运动控制的实用教程机器人技术的快速发展与普及，为我们的生活带来了巨大的变化。
而机器人编程与运动控制，作为机器人技术的核心和基础，同样具有重要的实用性。
本文将为您提供一份机器人编程与运动控制的实用教程，帮助您了解并掌握这一领域的基本知识与技能。
一、机器人编程的基础知识1. 理解编程概念与基本要素编程是指通过编写一系列指令，告诉机器人如何执行特定的任务。
在机器人编程中，我们需要掌握诸如变量、常量、条件语句、循环语句、函数等基本要素。
变量用于存储数据，常量是不可改变的数据，条件语句用于根据不同的条件执行不同的操作，循环语句用于重复执行一段代码，而函数则是将一段代码封装成一个可重复使用的模块。
2. 掌握常见的编程语言机器人编程中，常用的编程语言有Python、C++、Java 等。
不同的编程语言有不同的特点与适用场景。
对于初学者来说，Python是一种较为简洁易懂的语言，适合初步学习和实践机器人编程。
3. 学习机器人操作系统（ROS）机器人操作系统（Robot Operating System，ROS）是一种开源的操作系统，为机器人提供了一套标准化的工具和库。
ROS拥有良好的架构和丰富的功能包，可以帮助我们更好地进行机器人编程和运动控制。
学习ROS将对进一步深入机器人编程非常有帮助。
二、机器人运动控制的基本原理1. 理解机器人的运动学与动力学机器人运动学是研究机器人运动位置、姿态以及其相关关系的学科；机器人动力学则研究机器人运动的力学性质与行为。
了解机器人的运动学与动力学可以帮助我们更好地控制机器人的运动行为。
2. 学习机器人运动控制方法机器人运动控制方法有多种，常见的包括PID控制、逆运动学解算、轨迹规划等。
在机器人编程中，我们可以根据具体的任务需求选择合适的运动控制方法来实现机器人的运动控制。
3. 掌握机器人传感器技术机器人往往需要借助传感器来获取外界环境的信息，以便更好地进行运动控制。
运动控制技术课程标准
运动控制技术课程标准主要涵盖以下内容：
1. 运动控制系统基础知识：介绍运动控制系统的基本概念、组成和工作原理，包括运动控制器、伺服电机、传感器等的基本原理。
2. 运动控制系统设计：讲解运动控制系统的设计方法和步骤，包括运动控制系统的需求分析、功能设计、硬件选型和软件开发等方面。
3. 运动控制系统硬件：介绍运动控制系统的硬件组成，包括伺服电机、传感器、编码器、电机驱动器等的选型、安装和调试方法。
4. 运动控制系统软件：讲解运动控制系统的软件开发方法和技术，包括PID控制算法、闭环控制、轨迹规划和插补算法等。
5. 运动控制系统调试与优化：介绍运动控制系统的调试方法和技巧，包括系统参数调整、误差分析和优化方法等。
6. 运动控制系统应用案例：通过实际案例分析和实验，讲解运动控制技术在机械制造、自动化生产线、机器人等领域的应用。
以上内容仅作为运动控制技术课程标准的参考，实际的课程设置和深度还需根据教学目标、教学资源和学生需求等因素进行具体设计。
1.运动控制系统是以电动机及其拖动的机械设备为控制对象，以控制器为核心，以电力电子功率变换装置为执行机构，在自动控制理论的指导下组成的电气传动自动控制系统。
2.运动控制不同的分类方法：（1）被控物理量：转速被控的系统叫调速系统，以角位移或直线位移叫伺服系统（位置随动系统）；（2）驱动电机类型：直流电动机叫直流传动系统，交流电机叫交流传动系统；（3）控制器：模拟电路叫模拟控制系统，数字电路叫数字控制系统。
3.运动控制三要素：控制器、功率驱动装置、电动机。
4.运动控制发展趋势：（1）运动控制的交流化（2）功率变换装置高频化（3）功率系统的高速、超小和超大化（4）系统实现的集成化（5）控制的数字化、智能化和网络化5.直流电机的种类：他励，幷励，串励，复励，永磁。
6.直流电机启动方法：直接启动、电枢回路串电阻启动、降压启动7.他励直流电机的调速方法：（1）改变电枢电阻，即串电阻调速（2）改变电枢电压U （3）减弱电机励磁磁通φ8.调速系统的静态及动态指标：（1）静态指标:1.调速范围D（可调速度的范围，即D=；2.静差率S指负载变化时转速的稳定程度，即s==X100%。
（2）动态指标：1.跟随性指标。
1）上升时间2）超调量3）调节时间；2.抗扰性指标。
9.直流电机调压调速：旋转变流机组；晶闸管相控静止整流；直流脉宽调制。
10.晶闸管相控静止整流的缺点：功率因数低，谐波大，是造成电力公害的主要原因之一11.（1）在相同负载下，闭环系统的转降速只是开环系统的1/（1+K）；（2）在相同负载下，闭环系统的静差率只是开环系统的1/（1+K）；（3）静差率相同时，闭环系统的调速范围是开环系统的（1+K）倍。
(4) 当给定电压相同时，闭环系统的空载转速是开环系统的1/(1+K),也就是说闭环系统的理想空载转速大大降低，如果希望闭环系统和开环系统的理想空载转速相同，则闭环系统的给定电压必须是开环系统的(1+K)倍，如果希望两者给定电压相同、理想空载转的理想空载转速相同，则闭环系统必须设置放大器。
如果文档对你有帮助，请点赞~~ 1【单选】以下选项中，属于运动控制系统的物理结构的是（）∙ A. 运动学∙ B. 电机学∙ C. 量测系统∙ D. 轨迹生成∙正确答案：C2【单选】（）与（）之间包含事件管理、人机交互、指令生成、文件管理∙ A. 运动控制器与上位机∙ B. 驱动器与运动控制器∙ C. 驱动器与上位机∙ D. 运动控制器与电机∙正确答案：A3【单选】以下选项中，不属于运动控制系统的逻辑结构的是（）∙ A. 运动生成与规划∙ B. 控制系统∙ C. 执行及反馈∙ D. 测量系统∙正确答案：D4【多选】运动控制系统按照实现方式可以分为（）∙ A. 软件实现∙ B. 嵌入式实现∙ C. 手工∙ D. 自动∙正确答案：A B5【多选】运动控制系统按照指令传输方式可以分为（）∙ A. 模拟传输∙ B. 脉冲传输∙ C. 总线协议∙ D. 智能传输∙正确答案：A B C6【多选】以下选项中，属于运动控制系统的是（）∙ A. 轨迹生成∙ B. 轨迹规划∙ C. 控制系统∙ D. 驱动系统∙ E. 机械及传动∙正确答案：A B C D E7【判断】电机与驱动器之间包含电力传输和位置反馈（）∙ A. 正确∙ B. 错误∙正确答案：正确8【判断】运动控制系统仅有专用系统和通用系统两大类（）∙ A. 正确∙ B. 错误∙正确答案：错误9【判断】误差与精度，在运动控制系统中，没有区别（）∙ A. 正确∙ B. 错误∙正确答案：错误10【判断】驱动器与运动控制器之间包括指令、事件反馈、事件指令、通讯等（）∙ A. 正确∙ B. 错误∙正确答案：正确。
运动控制技术与应用课程标准运动控制技术与应用作为一门工程技术课程，旨在培养学生对运动控制技术的理论和应用的基本知识和能力。
该课程内容广泛，涉及机械、电气、电子等多个领域，为学生提供了理论指导和实践操作的机会。
下面是与运动控制技术与应用课程标准相关的参考内容。
1. 运动控制技术概述1.1 运动控制技术的定义和基本原理1.2 运动控制技术在自动化系统中的应用1.3 运动控制技术的发展历程和现状2. 传感器与执行器的选择与应用2.1 各类传感器的工作原理和特点2.2 不同执行器的工作原理和适用场景2.3 传感器和执行器在运动控制中的应用案例3. 运动模型建立与运动规划3.1 运动模型的基本形式和建立方法3.2 运动规划算法的原理和应用3.3 运动规划中的优化方法和问题求解技巧4. 控制系统设计与调试4.1 控制系统的组成和工作原理4.2 控制系统的闭环控制与开环控制4.3 控制系统的调试与优化方法5. 运动控制器设计与程序编写5.1 运动控制器的硬件设计和选型5.2 运动控制器的软件设计和编程5.3 运动控制器的机械结构和电气接线6. 运动控制系统的应用案例6.1 机器人运动控制系统6.2 CNC加工中心运动控制系统6.3 物流搬运设备运动控制系统7. 运动控制技术的新发展趋势7.1 无人驾驶技术中的运动控制应用7.2 工业互联网中的运动控制技术7.3 人工智能在运动控制中的应用前景8. 运动控制系统的故障诊断与维护8.1 运动控制系统的常见故障及其排除方法8.2 运动控制系统的预防性维护和保养8.3 运动控制系统的性能监测和评估通过学习运动控制技术与应用课程，学生将能够掌握运动控制技术的基本理论和应用技能，能够设计和实现运动控制系统，具备对运动控制系统进行故障诊断与维护的能力。
这门课程不仅为学生提供了实践操作的机会，还为他们今后从事相关工程技术工作打下了坚实的基础。
