第二十二章_机械系统设计.pptVIP

给定环节 校正及放大环节 给定环节的功能是给出与反馈信号同样形式和因次的控制信号，用于确定被控对象“目标值”的环节。给定环节的物理特性决定了给出的信号可以是电量、非电量，也可以是数字量或模拟量。 校正及放大环节的功能是将偏差信号作必要的校正，然后进行功率放大以便推动执行环节。常用的放大类型有电流放大、电压与液压放大等。 执行环节 测量环节 执行环节的功能是接收放大环节的控制信号, 驱动被控对象按照预期的规律运行。执行环节一般能将外部能量传送给被控对象, 工作中要进行能量转换 , 如把电能通过电机转换成机械能, 驱动被控对象作机械运动。 测量环节用于测量被控变量, 并将被控变量转换为便于传送的物理量 ( 一般为电量 ) 的环节，一般是一个非电量的电测量环节。例如, 电位计可将机械转角转换为电压信号, 测速发电机可将转速转换为电压信号等。 比较环节 被控对象 比较环节是将输入信号与测量环节传来的被控变量的反馈量信号进行比较的环节。经比较后得到一偏差信号，如幅值偏差、相位偏差、位移偏差等。 以上5个环节组成了控制系统的控制部分，实现对被控对象的控制。 二、机械控制系统的类型 按照控制系统部件的类型——机械控制；电气控制；液压控 制；气动控制及综合控制。 按照控制信号的特征——恒值控制系统；伺服系统。 按照信号的种类——连续控制系统；离散控制系统。 按照分析设计的方法——线性控制；非线性控制系统。 按照信号传递的路径——开环控制系统；闭环控制系统。 由于现代机械在向高速、高精度方向发展, 闭环控制的应用越来越广泛。如机器人的点、位控制 , 必须按反馈信号及时修正其动作, 以完成精密的工作要求。在反馈控制过程中, 通过对其输出信号的反馈, 及时捕捉各参数的相互关系, 进行高速、高精度的控制。 综上所述, 现代机械的控制系统集计算机、传感器、接口电路、电器元件、电子元件、光电元件、电磁元件等硬件环境及软件环境为一体, 且在向自动化、精密化、高速化、智能化的方向发展, 其安全性、可靠性的程度不断提高。在机电 一体化机械中, 机械的控制系统将发挥着越来越重要的作用。 本章结束 机械设计 第二十二章 机 械 系 统 设 计 第一节 机械系统的组成 第二节 机械系统方案设计概述 第三节 原动机的选择 第四节 机械执行系统的方案设计 第五节 机械传动系统的方案设计 第六节 机械控制系统简介 返回章目录 第一节 机械系统的组成 一、机械系统的组成 原动机 传动系统 执行机构 控制系统 机械系统的组成 机械系统通常由原动机、传动系统、执行机构（又称工作机）和控制系统及其他辅助零部件组成。 辅助系统 辅助系统 原动机是机械系统中的驱动部分，它为系统提供能量或动力，并将能量转化为系统所需要的运动形式。 工作机是机械系统中的执行部分，系统通过这部分中某些构件的运动实现系统的功能。 传动装置则是把原动机和工作机有机联系起来，实现能量传递和运动形式的转换。 控制系统的功能是通过控制元件或控制装置对系统进行控制。 辅助系统的作用是保证系统正常工作，改善操作条件，延长使用寿命等，如系统中使用的冷却装置、润滑装置、消声装置、安全保险和防尘装置等。 电动大门的组成 第二节 机械系统方案设计概述 机械系统方案设计的主要内容—— 原动机的选择 传动系统的方案设计 执行系统的方案设计 控制系统的方案设计 机械系统方案设计的目的 就是通过调查研究进行机械产品规划，确定设计任务、明确设计的要求和条件，在此基础上寻求问题的解法及原理方案构思，进行功能原理设计，拟定机械功能原理方案，选择机构类型，得出一组可行的机械系统运动方案，为下一步进行详细的结构设计作好原理方案方面的准备，也为最终进行评价、优选、决策提供诸如可行性、先进性等等相关技术原理方面详尽的科学依据。 机械系统方案设计的设计思想 机械系统机械系统的方案设计除了需要丰富的实践经验和扎实的理论知识，更需要科学的设计思想和方法，需要设计者具有现代设计的观念、系统工程的观念和工程设计的观念。其主要思想如下： （1）现代设计的观念是指在确定机械系统方案时以信息论、控制论、智能理论等现代科学理论为基础，并适当引入优化设计、可靠性设计、工业造型设计、计算机辅助设计和反求设计等现代设计方法，使设计具有理论性、创造性和广义性等特点。 （2）系统工程的观念是指在确定