控制工程中用得最广的是电气校正装置,它不但可应用于电的控制系统, 而且通过将非电量信号转换成电量信号,还可应用于非电的控制系统。
控制系统 的设计问题常常可以归结为设计适当类型和适当参数值的校正装置。校正装置可 以补偿系统不可变动部分(由控制对象、执行机构和量测部件组成的部分)在特 性上的缺陷,使校正后的控制系统能满足事先要求的性能指标。
常用的性能指标 形式可以是时间域的指标,如上升时间、超调量、过渡过程时间等(见过渡过程), 也可以是频率域的指标,如相角裕量、增益裕量(见相对稳定性)、谐振峰值、带宽(见频率响应)等。 常用的串联校正装置有超前校正、滞后校正、滞后-超前校正三种类型。
在许多情况下,它们都是由电阻、电容按不同方式连接成的一些四端网络。各类 校正装置的特性可用它们的传递函数来表示,此外也常采用频率响应的波德图来 表示。
不同类型的校正装置对信号产生不同的校正作用,以满足不同要求的控制 系统在改善特性上的需要。在工业控制系统如温度控制系统、流量控制系统中, 串联校正装置采用有源网络的形式,并且制成通用性的调节器,称为pid(比例 -积分-微分)调节器,它的校正作用与滞后-超前校正装置类同。
自动控制原理课程设计 第一章 课程设计的目的及题目 -2- 一、课程设计的目的及题目 1.1 课程设计的目的 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。
1.2 课程设计的题目 已知单位负反馈系统的开环传递函数 0 k ( ) ( 1 0 ) ( 6 0 ) g s s s s ا ؤ ؤ ,试用频率法 设计串联超前——滞后校正装置,使(1)输入速度为 1 r ad s 时,稳态误差不大 于 1 126 rad 。(2)相位裕度 0 3 0 ث س ,截止频率为 20 rad s 。
(3)放大器的增益不 变。 自动控制原理课程设计 第二章 课程设计的任务及要求 -3- 二、课程设计的任务及要求 2.1 课程设计的任务 设计报告中,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 (须写清楚校正过程),使其满足工作要求。
然后利用matlab 对未校正系统和 校正后系统的性能进行比较分析,针对每一问题分析时应写出程序,输出结果图 和结论。最后还应写出心得体会与参考文献等。
2.2 课程设计的要求 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, ت 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。
4)绘制系统校正前与校正后的根轨迹图,并求其分离点、汇合点及与虚轴 交点的坐标和相应点的增益 k أ 值,得出系统稳定时增益 k أ 的变化范围。绘制系 统校正前与校正后的nyquist 图,判断系统的稳定性,并说明理由。
5)绘制系统校正前与校正后的bode 图,计算系统的幅值裕量,相位裕量, 幅值穿越频率和相位穿越频率。判断系统的稳定性,并说明理由。
自动控制原理课程设计。
1.加大刃脚阻力,避免箱涵低头。
2.在刃脚处适当超挖,调整抬头现象。 3.校正水平偏差的几种情况:必须在箱涵人土前,把正方向,以避免发生误差,箱涵顶出滑板后的方向,一般可用调整两侧顶力或增减侧刃脚阻力的办法进行校正。
4.预防为主,校正为辅。在顶进工作中,必须树立“预防为主、校正为辅”的思想,以便稳步前进。
通常多将工作坑中的滑板留1%的仰坡,使箱涵顶出滑板时先有一个预留高度。 为了防止低头,还可在箱涵前端底板下设“船头坡”。
船头坡不宜太陡,一般坡长1m,坡率5%,造成一个上坡的趋向,必要时也可垫混凝土板,使箱涵强制上坡。
常用的基本方法有根轨迹法和频率响应法两种。
① 轨迹法设计校正装置 当性能指标以时间域量值(超调量、上升时间、过渡过程时间等)给出时,采用根轨迹法进行设计一般较为有效。设计时,先根据性能指标,在s的复数平面上,确定出闭环主导极点对的位置。
随后,画出未加校正时系统的根轨迹图,用它来确定只调整系统增益值能否产生闭环主导极点对。如果这样做达不到目的,就需要引入适当的校正装置。
校正装置的类型和参数,根据根轨迹在闭环主导极点对附近的形态进行选取和计算确定。一旦校正装置决定后,就可画出校正后系统的根轨迹图,以确定除主导极点对以外的其他闭环极点。
当其他闭环极点对系统过渡过程性能只产生很小影响时,可认为设计已完成,否则还须修正设计。 ② 用频率响应法设计校正装置 在采用频率响应法进行设计时,常选择频率域的性能如相角裕量、增益裕量、带宽等作为设计指标。
如果给定性能指标为时间域的形式,则应先化成等价的频率域形式。通常,设计是在波德图上进行的。
在波德图上,先画出满足性能指标的期望对数幅值特性曲线,它由三个部分组成:低频段用以表征闭环系统应具有的稳态精度;中频段表征闭环系统的相对稳定性如相角裕量和增益裕量等,它是期望对数幅值特性中的主要部分;高频段表征系统的复杂性。然后,在同一波德图上,再画出系统不可变动部分的对数幅值特性曲线,它是根据其传递函数来作出的。
所需串联校正装置的特性曲线即可由这两条特性曲线之差求出,在经过适当的简化后可定出校正装置的类型和参数值。 不论是采用根轨迹法还是频率响应法,设计中常常有一个反复的修正过程,其中设计者的经验起着重要的作用。
设计的结果也往往不是唯一的,需要结合性能、成本、体积等方面的考虑,选择一种合理的方案。
书籍排版中校对的方法如下:①校对是将原稿放在左方或上方,与校样对照着核对的方法。
这种方法要求原稿与校样尽量靠近,以缩短核对中两眼反复移动的距离,防止过分疲劳。校对时,左手指着原稿,右手持笔指着校样,两手随校对的速度而移动,发现问题,用笔在校样上标示出来。
②折校是用大拇指、中指和食指夹持校样,校前将校样轻折一下,然后将校样靠近原稿文字相对的校对方法。校对时,原稿平放桌上,两手夹持校样从左向右徐徐移动,使得原稿和校样上的相同文字依次一一对照,两眼能同时看清原稿和校样上相对的文字。
校完一行,可用大拇指和中指推移稿纸换行,用食指轻压校样。改正校样错误时,可左手压住校样,右手持笔改正。
③读校是两人合作进行的校对方法。校对时,一人读原稿,一人看校样。
读原稿时不但要读文字,而且要读出版面和文字的标点符号及具体要求。
1、回弹是世界性难题,对某种料的回弹可以做简易的实验得到。
2.1在弯曲时,影响回弹的主要因素 在弯曲作业中,影响的因素很多,其中主要有以下几方面: ⑴.材料的力学性能 在弯曲精度比较高的零件时,为了减少回弹值,应选择力学性能分布较均匀的金属板料。 ⑵.材料表面质量 板材厚度上的精度、表面质量和平度,对回弹有较大影响。若板料厚度上公差范围大,其回弹角的波动就大;板料厚度越薄,受这方面的影响就越大。此外,若材料表面不平、凸起及有杂质,则在弯曲时将会产生应力集中,因而对回弹有较大的影响。 ⑶.相对弯曲半径r/t r---指弯曲半径。 t---指料厚。 r/t越大,则回弹值越大。故为了减小回弹的影响,一般都选择小的相对弯曲半径。但过小的弯曲半径使弯曲处破裂。必须均衡考虑。 ⑷.弯曲角 弯曲角越大,表示变形区越大,但是弯曲角与弯曲半径的回弱值无关。 ⑸.弯曲件的形状及模具工作部分尺寸 弯曲件的几何形状及模具工作尺寸对回弹值有较大影响。例如,在弯曲过程中,U形件比V形件的回弹性要小些。这是因为U形件的底部在弯曲中有拉伸变形的成分,故回弹要小。 ⑹.弯曲作用力的影响 一般情况下,弯曲作用力小时,则回弹角大。增加作用力,实际上弯曲带校正基本上可以使回弹角减小或趋近于零。
2.2减少弯曲回弹的措施
(1)改进弯曲件局部结构和选用合适材料
例如,在弯曲件变形处压制加强筋,用以提高零件刚度减少回弹;又如在选用板材时,可采用弹性模数大而屈服极限值较低的材料进行弯曲,可以减少回弹;对于一些硬材料,弯曲前进行退火处理,也可减少回弹。
(2)补偿法
根据弯曲件的回弹趋势和回弹量大小、修正凸模或凹模工作部分的形状和尺寸,使工件的回弹量得到补偿。一般来说补偿法是消除弯曲件回弹最简单的方法,在实际生产中得到广泛应用。
3、简单的计算请查冲压设计手册。
标定,测绘局或者 一般卖仪器的店都可以,还有专门检校仪器.
校正,自己拿着仪器说明书操作.各种仪器虽然不通,但大同小异.
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一、长水准器
校正
1 在检验时,若长水准器的气泡偏离了中心,先用与长水准器平行的脚螺旋进行调整,使气泡向中心移近一半的偏离量.剩余的一半用校正针转动水准器校正螺丝(在水准器右边)进行调整至气泡居中.
2 将仪器旋转180°,检查气泡是否居中.如果气泡仍不居中,重复(1)步骤,直至气泡居中.
3 将仪器旋转90°,用第三个脚螺旋调整气泡居中.
重复检验与校正步骤直至照准部转至任何方向气泡均居中为止.
二、圆水准器
检验
长水准器检校正确后,若圆水准器气泡亦居中就不必校正.
校正
若气泡不居中,用校正针或内六角搬手调整气泡下方的校正螺丝使气泡居中.校正时,应先松开气泡偏移方向对面的校正螺丝(1或2个),然后拧紧偏移方向的其余校正螺丝使气泡居中.气泡居中时,三个校正螺丝的紧固力均应一致.
三、望远镜分划板
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