机电控制技术第一章概述(改进版)

1、上海交通大学机械与动力学院上海交通大学机械与动力学院School of Mechanical & Power Engineering机电控制技术机电控制技术LabVIEW第一章第一章 概述概述上海交通大学机械与动力学院上海交通大学机械与动力学院School of Mechanical & Power Engineering机电控制技术机电控制技术LabVIEW第一章第一章 概述概述友情提示友情提示基于本人从事机电控制技术的教学、科研的基于本人从事机电控制技术的教学、科研的经历，特编写本课件，以此献给广大的机电经历，特编写本课件，以此献给广大的机电控制技术初学者，希望您能从中受益

2、。控制技术初学者，希望您能从中受益。本课件是最通俗易懂的机电控制技术课件，本课件是最通俗易懂的机电控制技术课件，如果您还是看不懂，请千万不要涉足此行，如果您还是看不懂，请千万不要涉足此行，以免误入歧途，耽误您的前程！以免误入歧途，耽误您的前程！为了尽量把最新的机电控制技术和应用成果为了尽量把最新的机电控制技术和应用成果收录进本课件，希望您不吝赐教，共同努力收录进本课件，希望您不吝赐教，共同努力把机电控制技术的课件不断的改进和完善。把机电控制技术的课件不断的改进和完善。上海交通大学机械与动力学院上海交通大学机械与动力学院School of Mechanical & Power Engin

3、eering机电控制技术机电控制技术LabVIEW第一章第一章 概述概述本本课程的主要内容课程的主要内容一、一、机电系统常用综合机电系统常用综合软件软件 LabVIEW：测量、控制软件开发工具 Simulink： 控制系统分析与仿真二、二、常用常用控制电机控制电机的工作原理及系统设计的工作原理及系统设计步进电机及控制系统：开环系统交流伺服电机及控制：闭环系统 上海交通大学机械与动力学院上海交通大学机械与动力学院School of Mechanical & Power Engineering机电控制技术机电控制技术LabVIEW第一章第一章 概述概述本课程学时本课程学时/ /学分：学分：

4、 32/2 评定课程的成绩依据：评定课程的成绩依据： 大作业、上机大作业、上机上海交通大学机械与动力学院上海交通大学机械与动力学院School of Mechanical & Power Engineering机电控制技术机电控制技术LabVIEW第一章第一章 概述概述参考书籍、期刊、网站参考书籍、期刊、网站 LabVIEW 7 ExpressLabVIEW 7 Express实用技术教程、中国铁道出版社、雷振实用技术教程、中国铁道出版社、雷振山编著；山编著； MATLAB/SimulinkMATLAB/Simulink与控制系统仿真，王正林等，电子工业出与控制系统仿真，王正林等，电子

5、工业出版社版社 基于基于MATLAB/SimulinkMATLAB/Simulink的系统仿真技术与应用，薛定宇，清的系统仿真技术与应用，薛定宇，清华大学出版社华大学出版社 国内外机电一体化技术国内外机电一体化技术, ,中国机电一体化技术应用协会中国机电一体化技术应用协会主办主办 机电一体化机电一体化，上海科技文献出版社主办，上海科技文献出版社主办 MathWorksMathWorks公司的主页公司的主页(http:/)(http:/) http:/http:/WWWWWW( (中国工控网）中国工控网） http:/ http:/ （中国期刊网）（中国期刊网）上海交通大学机械与动力学院上海交通

6、大学机械与动力学院School of Mechanical & Power Engineering机电控制技术机电控制技术LabVIEW第一章第一章 概述概述引子引子1:1: 带多点调压液压垫单动拉深液压机研制背景研制背景：轿车大型外观覆盖件的形状越来越复杂,致使拉深成形拉深成形工艺的难度增加, 传统冲压传统冲压工艺-恒恒力压边力压边方式无法满足复杂拉深成形的高质量、高性能要求.上海交通大学机械与动力学院上海交通大学机械与动力学院School of Mechanical & Power Engineering机电控制技术机电控制技术LabVIEW第一章第一章 概述概述麻省理工学

7、院麻省理工学院制造与生产实验室(MIT)、俄亥俄州立大学俄亥俄州立大学精密型制造工程研究中心、日本的东京都立大学东京都立大学研究和攻关开发一种用于大型覆盖件拉深成形拉深成形的新型工艺方法和设备.上海交通大学机械与动力学院上海交通大学机械与动力学院School of Mechanical & Power Engineering机电控制技术机电控制技术LabVIEW第一章第一章 概述概述带多点调压液压垫单动拉深液压机带多点调压液压垫单动拉深液压机应用软件采用VC编制,人机交换交换界面复杂.成形压制过程中，在薄板成形工件周边施加十个十个独立可变阻尼力伺力伺服服子系统，提高压力成形设备的加工质

8、量上海交通大学机械与动力学院上海交通大学机械与动力学院School of Mechanical & Power Engineering机电控制技术机电控制技术LabVIEW第一章第一章 概述概述引子引子2 2 200MPa200MPa内高压成形液压机内高压成形液压机承受弯扭载荷弯扭载荷为主的结构,采用空心变截面空心变截面构件,可以减轻质量又可充分利用材料的强度强度和刚度刚度。内高压胀形机理图内高压胀形机理图上海交通大学机械与动力学院上海交通大学机械与动力学院School of Mechanical & Power Engineering机电控制技术机电控制技术LabVIEW第一

9、章第一章 概述概述增压缸测控软件上海交通大学机械与动力学院上海交通大学机械与动力学院School of Mechanical & Power Engineering机电控制技术机电控制技术LabVIEW第一章第一章 概述概述引子引子3 3 膝关节摩擦磨损试验控制系统膝关节摩擦磨损试验控制系统 1、信号采集要求：、信号采集要求：(1)实时检测膝关节内、外旋内、外旋运动时的角位移位移信号，测量范围06度，测量精度不低于1。(2)实时检测膝关节屈曲伸直屈曲伸直运动时的角位移位移信号，测量范围060度，测量精度不低于1。(3)实时检测膝关节前、后前、后运动时的直线位移位移信号，测量范围06mm

10、，测量精度不低于1。(4)实时检测试验台进行膝关节内、外旋运动时的力矩力矩信号，测量范围30Nm+30Nm ，测量精度不低于1。(5)实时检测试验台进行膝关节前、后运动时的力力信号，测量范围30N+30N，测量精度不低于1。(6)实时检测膝关节纵向分离和挤压运动时的力力信号，测量范围0N+3000N，测量精度不低于2。上海交通大学机械与动力学院上海交通大学机械与动力学院School of Mechanical & Power Engineering机电控制技术机电控制技术LabVIEW第一章第一章 概述概述2、控制要求、控制要求：(1)根据力加载设定曲线，通过电动伺服系统控制膝关节作纵

11、向分离和挤压运动，动杆位移Make CurrentValue Default 选项，这将使ON 状态变为缺省值。d. 再点击开关，从弹出菜单中选择Mechanical ActionLatch WhenPressed 选项。10. 运行该程序，把开关点击为Stop 状态以停止数据采集。开关将变为OFF状态，但当条件循环结构再次读取其数值时，它又会变成ON 状态。上海交通大学机械与动力学院上海交通大学机械与动力学院School of Mechanical & Power Engineering机电控制技术机电控制技术LabVIEW第一章第一章 概述概述增加定时器控制增加定时器控制程序以一定

12、的时间间隔，例如一秒钟一次或者一分钟一次来采集数据。可以用Wait Until Next ms Multiple 功能（在功能模板的Time & Dialog 子模板）来满足上述条件。该功能模块可以保证循环间隔时间不少于指定的毫秒数。上海交通大学机械与动力学院上海交通大学机械与动力学院School of Mechanical & Power Engineering机电控制技术机电控制技术LabVIEW第一章第一章 概述概述本本 章章 小小 结结 VI程序三要素：前面板、框图程序和图标/连接器。前面板说明VI的输入（控制）和指示VI的输出（指示器）。框图程序是由节点、端点、图框和

13、连线四种元素组成的可执行代码。使用Controls Palette可以在前面板窗口放置控制和指示器，使用 Functions Palette可以在框图程序窗口放置节点， Functions通过本章的学习，应掌握以下内容： 熟练使用工具模板(Tools Palette)。 熟悉控制模板的调用方法以及该模板上控件的使用方法。 熟悉功能模板的调用方法以及该模板上图标的使用方法。 上海交通大学机械与动力学院上海交通大学机械与动力学院School of Mechanical & Power Engineering机电控制技术机电控制技术LabVIEW第一章第一章 概述概述习题1、发生一个值为0.010.0之间的随机数，并除