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1、2023/7/4,1,机电控制系统分析与设计 课程设计指导,机械科学与工程学院机械电子工程系,2,日程安排,二周时间第1天-准备（参考资料及设计手册）第2-3天-总体方案确定，完成机械结构草图。第4天-设计计算、选择执行元件和传感器。第5-8天-完成机械结构图。第9-10天-完成电气原理框图。第11-13天-完成设计说明书。第14-15天-答辩。,3,考核方法,考核成绩由设计、答辩、平时成绩三部分组成分别占60%、30%、10%设计成绩由设计的正确性、图纸质量、说明书质量、独创性等几方面决定平时成绩由平时表现和按日程检查的完成情况决定雷同取消成绩缺席三次点名取消成绩特殊情况需学院假条,4,机电
2、控制系统课程设计,主要内容：一、课程设计的任务及其性能指标二、系统总体设计三、机械系统设计步骤及要点四、检测系统设计及其要点五、控制器及其信息接口设计六、课程设计说明书,5,课程设计的任务及其性能指标,1.设计任务介绍举例：课程设计的题目：X-Y数控进给工作台控制系统设计 数控进給工作台是数控机床的主要部件之一，是典型的位置伺服系统，有三种形式：,开环系统,半闭环系统,闭环系统,6,课程设计的任务,根据技术要求设计一XY数控工作台，包括机械系统和控制系统。设计工作分成：机械部分总装配图纸、控制器的原理图和部分程序设计。,工作台实物图,7,8,数控工作台主要性能指标（参数要求）,X方向工作行程：
3、300mmY方向工作行程：200mm工作台面参考尺寸：500 300（mm2）平均切削力：1500N平均切削进给速度：600mm/min最高运动速度：6m/min定位精度：0.01mm工作寿命：每天8小时，工作8年,9,1.总体方案设计,设计任务分析主要参数及技术指标的确定方案制定在具体设计之前，本着简单、实用、经济、安全、美观的基本原则所进行的综合性的设计。,设计内容：,2.技术支持,设计任务书（技术任务书）机构运动简图（系统简图）关键元器件确定总装配图部件装配图电气、光学、气动、液压原理图总体设计报告,10,设计思路,确定控制方式 定位精度中等，负载不大，适合采用开环控制方式或采用半闭环控
4、制方式确定机械传动方案 滚珠丝杠、滚动导轨；无间隙联轴器确定检测方案 半闭环系统采用增量式光电编码盘检测电机或丝杠转角、转速、零位,11,执行元件确定 开环系统选用步进电机，半闭环和全闭环系统选择直流伺服电机或交流伺服电机控制器计算机系统选择 单片机、可编程控制器、工业控制计算机接口设计,12,控制器及信息接口设计,13,操作面板（决定人机接口）,控制器及信息接口设计,14,人机接口设计,15,分析信号形式、统计数量设计接口,人机接口设计,16,机电接口设计,17,信息输入接口 光电编码盘、直线光栅、接近开关等,细分-辨向-计数,信息输入接口,18,信息输入接口,19,控制输出接口,20,步进电机接口,直流伺服电机接口,设计说明书,21,按以下目录：设计任务第一章 总体设计1.1.1.1.11.2第二章 机械系统设计2.1 第三章 检测系统设计第四章 控制器设计总结参考文献,参考书目,单片微机测控系统设计大全王福瑞等编著，北京航空航天大学出版社机械设计手册、机电一体化系统设计手册电动机（步进电机、直流伺服电机等）产品技术手册传感器产品技术手册一切网络资源,22,课程设计提交材料,机械结构图1张A1，要求结构，安装位置表达清楚。电气原理图1张A1。说明书1份，5千字，其中要求设计程序语句不少于20条，参考文献不少于20篇。图纸要求手绘，说明书要求手写。,23,
