多轴联动下的串联多关节工业机器人在空间轨迹运动时，在时间上保证各关节轴单独具有良好的跟踪性能，而由于机械电气的迟滞效应，并不能完全保证理想的轮廓轨迹，这说明各个伺服轴的运动在几何空间中的同步非常重要。针对运动指令与实际位置之间的迟滞所带来的机器人末端轮廓精度不高的问题，本文结合工业机器人现有的运动学和动力学以及传统的PID控制理论，研究了六关节机器人位置域控制算法。将机器人空间轮廓轨迹的控制，通过采用主?从运动关系实时建立的方法，将时域中的各个伺服关节的同步控制方法，变换到位置域的各个伺服关节的主?从跟随的控制方法，在实现位置域的同步控制的同时，引入基于位置域的PD控制，减少了主?从跟随控制的跟随误差，从而整体提高机器人末端的轮廓运动精度。该方法在Linux CNC(Computerized Numerical Control)数控系统上，以某公司HSR-JR605机器人为对象进行了实验，证明采用位置域控制方法对六关节机器人空间运动轨迹精度的提高有积极作用

在对系统进行分析设计过程中，稳定性起着主导作用。定性地说，如果系统从所需要的工作点附近起动后，意味着系统以后一直将运行停留在这一点周围，那么该系统称作是稳定的。 本章讨论的主要内容是自治系统和非自治系统Lyapunov稳定性理论，同时也给出了系统不稳定条件。 3.1 非线性系统与平衡点 3.2 稳定的概念 3.3 线性化与局部稳定性 3.4 Lyapunov直接方法 3.5 时变系统稳定性理论 3.6 非自治系统的Lyapunov分析 3.7 输入-状态稳定性 3.8 不稳定性定理 3.9 用Barbalat引理作类Lyapunov分析

本章研究一类模型不确定的非线性系统控制的技术，即滑模控制技术。 模型不确定性产生于实际系统的不确定性或者因为有目的的简化了系统动态，分为结构不精确性及无结构不精确性两类不确定模型。解决结构不精确性模型的稳定性有效方法是采用鲁棒控制，鲁棒控制器的典型结构是由标称部分和用于处理模型不精确性的附加项组成。鲁棒控制的一个简单的方法就是滑模控制技术。 • 首先，本章讨论处理匹配条件下的鲁棒控制。 • 其次，介绍Lyapunov再设计和连续型控制器 • 最后，我们通过滑模控制在风力发电中的应用结束本章内容。 8.1 滑模控制 8.1.1 问题引入 8.1.2 滑模面设计 8.2 抖动现象 8.3 滑模控制在风力发电中的应用

一、实验目的 1. 熟悉 THBDC-1 型 控制理论·计算机控制技术实验平台及“THBDC-1”软件的使用； 2. 熟悉各典型环节的阶跃响应特性及其电路模拟； 3. 测量各典型环节的阶跃响应曲线，并了解参数变化对其动态特性的影响。 二、实验设备 1. THBDC-1 型 控制理论·计算机控制技术实验平台； 2. PC 机一台(含“THBDC-1”软件)、USB 数据采集卡、37 针通信线 1 根、16 芯数据排线、USB 接口线； 三、实验内容 1. 设计并组建各典型环节的模拟电路； 2. 测量各典型环节的阶跃响应，并研究参数变化对其输出响应的影响； 四、实验原理 自控系统是由比例、积分、微分、惯性等环节按一定的关系组建而成。熟悉这些典型环节的结构及其对阶跃输入的响应，将对系统的设计和分析十分有益

本课程是自动化专业的学科大类基础课程，是一门必修课，是本专业主干课程。通过本课程的学习，使学生建立经典控制理论部分的基本概念，学习现代控制理论的基本内容，掌握反馈控制原理的应用以及分析和设计的一般规律，使其具有分析和设计自动控制系统的初步能力。同时，为专业基础课及专业课的学习打好基础，而且为以后从事实际工作和科研奠定一定的理论基础。重点：线性系统的时域分析法、线性系统的根轨迹法、线性系统的频域分析法以及线性系统的状态空间分析与综合；难点：结构图等效变换、梅森公式的应用、扰动作用下减小或消除稳态误差的措施、高阶系统动态性能分析、广义根轨迹的分析与应用、复杂系统稳定裕度的确定、多环系统的开环幅相曲线、对数曲线的概略绘制及相应系统传递函数的确定、反馈校正方法及应用、矩阵指数的计算、状态方程的求解、系统能控性、能观测性问题以及稳定性概念的理解

通过本课程的学习，使学生建立线性离散系统控制理论的基本概念，掌握线性离散系统分析和设计的一般规律。使学生能够利用脉冲传递函数对离散系统的稳定性、稳态误差、动态性能进行分析，实现对离散系统的设计。本课程还要求学生掌握非线性控制系统的基本内容，掌握非线性控制系统的特点，非线性特性的线性化，非线性特性对系统的影响，利用相平面法及描述函数法对非线性系统进行分析。本课程的学习将为后续课程的学习打好基础，也为学生以后从事实际工作和科研奠定一定的理论基础。教学重点、难点：1、线性离散系统控制理论的基本概念，信号的离散化与信号保持器，Z变换定理。2、闭环脉冲传递函数的求取，系统动、静态特性的分析。3、离散系统的设计（串联模拟校正，最少拍系统的设计）。4、非线性控制系统的特点，非线性特性的线性化，非线性特性对系统的影响。5、非线性系统的描述函数分析；6、相轨迹的绘制与分析。奇点及奇线的分析与确定，自激振荡存在性及自振参数的确定

控制系统的时域分析法 • 稳定性 • 稳态性能 • 动态性能 本章小结： 闭环系统稳定性 • 工程系统能正常工作的前提必须是稳定的 • 劳斯稳定性判据 系统稳态特性 • 系统的控制精度问题 • 稳态误差系数：位置误差系数、速度误差系数、加速度误差系数 • 稳态误差系数由系统的结构和参数决定 • 结构：开环系统中所含有积分器的数量 • 参数：系统的开环增益 系统动态特性 • 动态性能指标：超调量，调整时间，上升时间和延迟时间 • 逼近性：超调量和调整时间 • 快速性：上升时间和延迟时间 • 二阶系统的动态响应：阻尼比和无阻尼振荡角频率 • 高阶系统的动态特性可以用主导极点近似

4.1 BJT 4.1 BJT 4.1.1 BJT的结构简介 4.1.2 BJT的电流分配与放大原理 4.1.3 BJT的特性曲线 4.1.4 BJT的主要参数 4.2 基本共射极放大电路 4.3 放大电路的分析方法 4.3.1 图解分析法 4.3.2 小信号模型分析法 • 静态工作情况分析 • 动态工作情况分析 • BJT的小信号建模 4.4 放大电路静态工作点的稳定问题 • 温度变化对ICBO的影响 • 温度变化对输入特性曲线的影响 • 温度变化对 的影响 • 稳定工作点原理 • 放大电路指标分析 • 固定偏流电路与射极偏置电路的比较 4.4.1 温度对工作点的影响 4.4.2 射极偏置电路 4.5 共集电极放大电路和共基极放大电路 4.5.1 共集电极放大电路 • 电路分析 • 复合管 4.5.2 共基极放大电路 • 静态工作点 • 动态指标 • 三种组态的比较 4.7 放大电路的频率响应

绪论 磁路基本知识 一、常用物理量 二、铁磁材料的性质 三、常用基本电磁定律 四、电磁感应定律 第二章 变压器 • 第一节 变压器的基本原理、分类及结构 • 第二节 变压器的空载运行 • 第三节 变压器的负载运行 • 第四节 变压器的基本方程式、等效电路及相量图 • 第五节 等效电路参数的测定 • 第六节 三相变压器 • 第七节 标幺值 • 第八节 变压器的运行特性 • 第九节 变压器的并联运行 • 第十节 三绕组变压器、自耦变压器与互感器 第四章 交流绕阻及其电动势和磁动势 第一节 交流电机的工作原理 第二节 交流绕组的构成原则和分类 第三节 三相双层迭绕组 第四节 交流绕组的感应电动势 第五节 单相交流绕组的磁动势 第六节 三相交流绕组的磁动势 第五章 感应电机的稳态分析 第一节 感应电机的结构与运行状态 第二节 三相感应电动机的磁动势和磁场 第三节 三相感应电动机的电压方程和等效电路 第四节 感应电动机的功率方程和转矩方程 第五节 感应电动机的参数测定 第六节 感应电动机的转矩——转差率曲线 第七节 感应电动机的工作特性 第八节 感应电动机的启动 第九节 感应电动机的调速 第十节 单相感应电动机 第六章 同步电机的稳态分析 第一节 同步电机的结构、工作原理和运行状态 第二节 同步发电机的的空载和负载运行 第三节 隐极同步发电机电压方程、相量图和等效电路 第四节 凸极同步发电机电压方程和相量图 第五节 同步发电机的功率和转矩方程 第六节 同步电机参数的测定 第七节 同步发电机的运行特性 第八节 同步发电机与电网的并联运行 第九节 同步电动机与同步补偿机

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