运动控制系统实验报告
运动控制实习报告
运动控制实习报告一、实习背景运动控制是现代工业领域中关键的技术之一，它广泛应用于自动化生产线、机器人工作站、飞行器、医疗设备等众多领域。
为了了解和掌握运动控制的基本原理和技术，我在实习期间选择了从事与运动控制相关的实习工作。
二、实习目标1.了解运动控制系统的基本组成和工作原理；2.掌握运动控制中常见的数学模型和算法；3.学会使用运动控制设备进行实验和调试；4.参与运动控制系统的开发和优化过程。
三、实习内容及实施过程在实习期间，我主要参与了某公司的运动控制系统开发项目，具体内容包括以下几个方面：1.了解运动控制系统的基本组成和工作原理。
通过学习相关资料和参观实验室设备，我了解了运动控制系统通常由运动控制器、执行器和传感器等部分组成，并学习了其工作原理和通信方式。
2.学习运动控制中的数学模型和算法。
我系统学习了运动学和动力学方面的知识，并掌握了运动控制中常见的数学模型和算法，如PID控制器、模糊控制、自适应控制等。
3.实验与调试。
在实习期间，我通过实验室设备的调试和实验操作，掌握了运动控制系统的操作和调试方法，包括参数设置、控制信号调节等。
4.参与系统开发和优化。
在实习过程中，我参与了运动控制系统的开发和优化工作，与团队成员共同解决系统中的技术难题、进行性能优化，并进行了相关实验和测试。
四、实习心得体会通过参与实习工作，我对运动控制系统有了更深入的了解，并掌握了运动控制中的基本原理和技术。
通过实践操作，我对运动控制系统的工作过程和调试方法有了更加清晰的认识。
在实习期间，我还学到了团队合作的重要性。
在项目中，我们团队成员之间密切配合，相互交流，共同解决问题，取得了良好的成果。
另外，在实习中，我还发现了运动控制技术的应用前景广阔。
运动控制系统在工业领域中有着重要的应用，它能够提高生产效率和质量，降低成本，为人们的生活带来便利。
通过这次实习，我对运动控制技术有了更加深入的了解，也增强了对未来工作的信心。
我相信，在今后的工作中，我会更加积极主动地学习和应用运动控制技术，为提高工作效率和质量做出贡献。
双闭环三相异步电机调压调速系统实验报告
“运动控制系统”专题实验r2 r2+Rs1 r2+Rs2 r2+Rs3sm sm1 sm2 s Tem图6-1整个调速系统采用了速度，电流两个反馈控制环。
这里的速度环作用基本上与直流调速系统相同而电流环的作用则有所不同。
在稳定运行情况下，电流环对电网振动仍有较大的抗扰作用，但在起动过程中电流环仅起限制最大电流的作用，不会出现最佳起动的恒流特性，也不可能是恒转矩起动。
异步电机调压调速系统结构简单，采用双闭环系统时静差率较小，且比较容易实现正，反转，反接和能耗制动。
但在恒转矩负载下不能长时间低速运行，因低速运行时转差功率全部消耗在转子电阻中，使转子过热。
2.双闭环异步电机调压调速系统的机械特性。
转子变电阻时的机械特性：3.三相异步电机的调速方法三种类型：转差功率消耗型：调压、变电阻等调速方式，转速越低，转差功率消耗越大。
转差功率馈送型：控制绕线转子异步电机的转子电压，利用转差功率可实现调节转速的目的。
如串级调速。
转差功率不变型：转差功率很小，而且不随转速变换，如改变磁极对数调速，变频调速。
1）定子调压调速当负载转矩一定时，随着电机定子电压的降低，主磁通减少，转子感应电势减少，转（2）空载电压为200V时n/(r/min) 1281 1223 1184 1107 1045I G/A 0.10 0.11 0.12 0.13 0.13U G/V 182 179 176 166 157 M/(N·m) 0.2265 0.2458 0.2636 0.2814 0.28312.闭环系统静特性n/(r/min) 1420 1415 1418 1415 1416 1412I G/A 0.11 0.14 0.16 0.19 0.21 0.26U G/V 203 200 201 200 200 199 M/(N·m) 0.2394 0.2795 0.3080 0.3777 0.3496 0.4482 静特性曲线：与开环机械特性比较，闭环静特性比开环机械特性硬得多，且随着电压降低，开环特性越来越软。
运动控制实验报告
运动控制实验报告篇一：运动控制实验报告“运动控制系统”专题实验报告篇二：运动控制系统实验报告运动控制系统实验报告姓名：杜文划学号：912058XX02同组人：杜文坚，周文活，黎霸俊异步电动机SPWM与电压空间矢量变频调速系统一、实验目的1. 通过实验掌握异步电动机变压变频调速系统的组成与工作原理。
2. 加深理解用单片机通过软件生成SPWM波形的工作原理特点。
以及不同不同调制方式对系统性能的影响。
3. 熟悉电压空间矢量控制的原理与特点。
4. 掌握异步电动机变压变频调速系统的调试方法。
二、实验过程一、采用SPWM方式调制1. 同步调制30HZ下电机气隙磁通分量波形如下示：电机气隙磁通轨迹如下：定子电流波形如下示： IGBT两端波形如下示:定子端电压波形如下示：50HZ下电机气隙磁通分量波形如下示：电机气隙磁通轨迹如下：定子电流波形如下示： IGBT两端波形如下示：定子端电压波形如下示：波形分析：电机气隙磁通两相绕组之间相差约60°。
电机磁通轨迹50Hz时更接近圆形。
对定子电流：30Hz时和50Hz时呈正弦波，但其中有很多的高频分量。
IGBT的疏密程度反映了脉冲宽度调制的过程，越密表示频率越高。
定子电压呈正弦分布。
同步调制方式在50Hz比较好。
2、异步调制30HZ下电机气隙磁通分量波形如下示：电机气隙磁通轨迹如下：定子电流波形如下示：IGBT两端波形如下示：定子端电压波形如下示：50HZ下电机气隙磁通分量波形如下示：电机气隙磁通轨迹如下：定子电流波形如下示： IGBT两端波形如下示：定子端电压波形如下示：异步调制与同步调制想比，气隙磁通分量更接近正弦波，气隙磁通轨迹更接近圆形，此时30Hz比50Hz效果好些。
3、混合调制混合调制在不同的输出频率段采用不同的载波比10HZ下，载波比为100电机气隙磁通分量波形如下示：电机气隙磁通轨迹下：篇三：运动控制实验报告运动控制系统实验报告姓名刘炜原学号 XX03080414实验一晶闸管直流调速系统电流-转速调节器调试一．实验目的1．熟悉直流调速系统主要单元部件的工作原理及调速系统对其提出的要求。
(整理)运动控制系统实验春
实验一晶闸管直流调速系统参数和环节特性的测定一．实验目的1．了解电力电子及电气传动教学实验台的结构及布线情况。
2．熟悉晶闸管直流调速系统的组成及其基本结构。
3．掌握晶闸管直流调速系统参数及反馈环节测定方法。
二．实验内容1．测定晶闸管直流调速系统主电路电阻R2．测定晶闸管直流调速系统主电路电感L3．测定直流电动机—直流发电机—测速发电机组（或光电编码器）的飞轮惯量GD24．测定晶闸管直流调速系统主电路电磁时间常数T d5．测定直流电动机电势常数C e和转矩常数C M6．测定晶闸管直流调速系统机电时间常数T M7．测定晶闸管触发及整流装置特性U d=f (U ct)8．测定测速发电机特性U TG=f (n)三．实验系统组成和工作原理晶闸管直流调速系统由三相调压器，晶闸管整流调速装置，平波电抗器，电动机——发电机组等组成。
本实验中，整流装置的主电路为三相桥式电路，控制回路可直接由给定电压Ug作为触发器的移相控制电压，改变U g的大小即可改变控制角，从而获得可调的直流电压和转速，以满足实验要求。
四．实验设备及仪器1．教学实验台主控制屏2．SMCL—01组件3．NMCL—33组件4．NMCL—03组件5．电机导轨及测速发电机（或光电编码器）6．直流电动机M037．双踪示波器（自备）8．万用表（自备）五．注意事项1．由于实验时装置处于开环状态，电流和电压可能有波动，可取平均读数。
2．为防止电枢过大电流冲击，每次增加U g须缓慢，且每次起动电动机前给定电位器应调回零位，以防过流。
3．电机堵转时，大电流测量的时间要短，以防电机过热。
六．实验方法1．电枢回路电阻R 的测定电枢回路的总电阻R 包括电机的电枢电阻R a ，平波电抗器的直流电阻R L 和整流装置的内阻R n ，即R=R a +R L +R n为测出晶闸管整流装置的电源内阻，可采用伏安比较法来测定电阻，其实验线路如图1-1所示。
将变阻器R D （可采用两只电阻串联）接入被测系统的主电路，并调节电阻负载至最大。
运动控制专题实验报告(3篇)
第1篇一、实验背景随着科技的不断发展，运动控制技术已成为现代工业、军事、医疗等领域的关键技术之一。
运动控制系统通过对运动物体的位置、速度、加速度等参数进行精确控制，实现各种复杂运动任务。
本实验旨在通过对运动控制系统的设计与实现，掌握运动控制的基本原理和方法。
二、实验目的1. 理解运动控制系统的基本原理和组成；2. 掌握运动控制系统的设计方法；3. 学习运动控制系统的实现技术；4. 培养实际操作能力和创新能力。
三、实验内容本实验主要分为以下几个部分：1. 运动控制系统概述：介绍运动控制系统的基本概念、组成、分类和特点。
2. 运动控制器：学习运动控制器的种类、原理、功能和性能指标。
3. 运动控制算法：研究常用的运动控制算法，如PID控制、模糊控制、自适应控制等。
4. 运动控制系统设计：根据实际需求，设计运动控制系统，包括系统结构、参数选择和算法实现。
5. 运动控制系统实现：利用运动控制器和实验平台，实现运动控制系统，并进行实验验证。
四、实验步骤1. 运动控制系统概述：- 学习运动控制系统的基本概念和组成；- 了解运动控制系统的分类和特点；- 分析运动控制系统的应用领域。
2. 运动控制器：- 学习运动控制器的种类、原理和功能；- 分析运动控制器的性能指标和选择方法；- 熟悉常见运动控制器的操作方法和编程接口。
3. 运动控制算法：- 学习PID控制、模糊控制、自适应控制等运动控制算法；- 分析各种算法的优缺点和适用范围；- 熟悉各种算法的编程实现。
4. 运动控制系统设计：- 根据实际需求，确定运动控制系统的性能指标；- 设计运动控制系统的结构，包括控制器、执行器、传感器等；- 选择合适的运动控制算法，并进行参数优化。
5. 运动控制系统实现：- 利用运动控制器和实验平台，搭建运动控制系统；- 编写运动控制程序，实现运动控制算法；- 进行实验验证，分析实验结果，调整系统参数。
五、实验结果与分析1. 实验结果：- 实验过程中，成功搭建了运动控制系统，实现了预定的运动控制任务； - 通过实验验证，运动控制系统具有良好的稳定性和准确性。
人体运动控制实验报告
人体运动控制实验报告引言人体运动控制是研究人类运动行为和运动控制原理的重要领域。
通过对人体运动控制的研究，可以更好地了解人体运动的机制，为运动训练、康复治疗、运动健身等提供科学依据。
本次实验旨在探究人体运动控制的基本原理，并通过实验验证理论的可行性。
材料与方法材料- 电脑- Matlab软件- 人体运动数据采集设备方法1. 实验设计：选择一个简单的运动任务，例如手臂的屈伸运动。
2. 实验操作：被试者进行手臂屈伸运动，数据通过运动数据采集设备记录并传输到电脑上。
3. 数据处理：使用Matlab软件对采集到的数据进行处理和分析，得出相应的结果。
4. 结果分析：根据数据分析结果，验证人体运动控制的相关原理。
实验结果经过运动数据采集设备的记录和Matlab软件的处理，得到了被试者手臂屈伸运动的相关数据。
通过分析这些数据，我们得到了以下结论：1. 运动轨迹：手臂屈伸运动的运动轨迹呈现出周期性的波动曲线，符合人体运动的特征。
2. 运动速度：手臂屈伸运动的速度在屈曲和伸展阶段存在差异，屈曲阶段速度较慢，伸展阶段速度较快。
3. 运动力度：手臂屈伸运动的力度在不同时间段存在差异，屈曲阶段力度较小，伸展阶段力度较大。
结果讨论通过本次实验得到的结果可以与已知的人体运动控制原理进行对比分析。
手臂屈伸运动的运动轨迹呈现出周期性的波动曲线，这与中枢神经系统的节律生成机制相吻合。
手臂屈伸运动的速度和力度在不同阶段的差异可以归因于运动控制系统对不同肌肉的激活程度的调节。
此外，实验结果还表明人体在进行手臂屈伸运动时，能够通过神经肌肉系统的协调作用，实现运动的平稳与精确。
同时，实验结果还为运动训练和康复治疗提供了一定的参考价值。
然而，本次实验只针对手臂屈伸运动进行了研究，其他运动行为的研究仍然有待深入。
此外，本实验所采集的数据量较小，数据质量和可靠性有待提高。
结论本次实验结果表明人体运动控制的基本原理是可行的。
通过对手臂屈伸运动轨迹、速度和力度的分析，我们得出了有关人体运动控制的一些结论。
运动控制系统仿真实验报告——转速、电流反馈控制直流调速系统的仿真
运动控制系统仿真实验报告——转速、电流反馈控制直流调速系统的仿真双闭环直流调速系统仿真对例题3.8设计的双闭环系统进行设计和仿真分析,仿真时间10s 。
具体要求如下： 在一个由三相零式晶闸管供电的转速、电流双闭环调速系统中，已知电动机的额定数据为：60=N P kW , 220=N U V , 308=N I A , 1000=N n r/min , 电动势系数e C =0.196 V·min/r , 主回路总电阻R =0.18Ω,变换器的放大倍数s K =35。
电磁时间常数l T =0.012s,机电时间常数m T =0.12s,电流反馈滤波时间常数i T 0=0.0025s,转速反馈滤波时间常数n T 0=0.015s 。
额定转速时的给定电压(U n *)N =10V,调节器ASR ，ACR 饱和输出电压U im *=8V,U cm =7.2V 。
系统的静、动态指标为:稳态无静差,调速范围D=10,电流超调量i σ≤5% ,空载起动到额定转速时的转速超调量n σ≤10%。
试求：（1）确定电流反馈系数β(假设起动电流限制在1.3N I 以内)和转速反馈系数α。
（2）试设计电流调节器ACR.和转速调节器ASR 。
（3）在matlab/simulink 仿真平台下搭建系统仿真模型。
给出空载起动到额定转速过程中转速调节器积分部分不限幅与限幅时的仿真波形（包括转速、电流、转速调节器输出、转速调节器积分部分输出），指出空载起动时转速波形的区别，并分析原因。
（4）计算电动机带40%额定负载起动到最低转速时的转速超调量σn 。
并与仿真结果进行对比分析。
（5）估算空载起动到额定转速的时间，并与仿真结果进行对比分析。
（6）在5s 突加40%额定负载，给出转速调节器限幅后的仿真波形（包括转速、电流、转速调节器输出、转速调节器积分部分输出），并对波形变化加以分析。
（一）实验参数某晶闸管供电的双闭环直流调速系统，整流装置采用三相桥式电路，基本数据如下： • 直流电动机：220V ，136A ，1460r/min ，C e=0.132Vmin/r ，允许过载倍数λ=1.5； • 晶闸管装置放大系数：K s=40； • 电枢回路总电阻：R =0.5Ω ； • 时间常数：T i=0.03s ， T m=0.18s ；• 电流反馈系数：β=0.05V/A （≈10V/1.5I N ）。
小车运动控制实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的本实验旨在研究小车运动速度的控制，分析影响小车运动速度的因素，并通过实验验证控制方法的有效性。
通过本实验，学生可以掌握以下知识：1. 了解小车运动的基本原理。
2. 掌握小车运动速度控制的基本方法。
3. 熟悉实验仪器的使用和数据处理方法。
4. 培养学生的实验操作能力和分析问题能力。
二、实验原理小车运动速度的控制主要依赖于驱动电机的转速。
通过改变电机转速，可以实现对小车运动速度的调节。
在本实验中，采用PWM（脉冲宽度调制）技术对电机转速进行控制。
PWM技术通过改变脉冲宽度来调整电机驱动电路中的平均电压，从而实现对电机转速的调节。
三、实验器材1. 小车平台2. 驱动电机3. 电机驱动电路4. PWM控制器5. 电流表6. 电压表7. 数据采集卡8. 计算机及实验软件四、实验步骤1. 搭建实验电路：按照实验电路图连接小车平台、驱动电机、电机驱动电路和PWM控制器。
2. 设置实验参数：通过计算机软件设置PWM控制器的参数，包括PWM频率、占空比等。
3. 启动实验：启动PWM控制器，观察小车的运动状态。
4. 数据采集：利用数据采集卡采集小车运动过程中的电流、电压等数据。
5. 分析数据：对采集到的数据进行处理和分析，研究小车运动速度与电机转速之间的关系。
五、实验结果与分析1. 实验结果：通过实验，我们得到了不同PWM占空比下小车的运动速度数据。
2. 数据分析：（1）当PWM占空比较小时，小车运动速度较慢；随着PWM占空比的增大，小车运动速度逐渐加快。
（2）当PWM占空比达到一定值后，小车运动速度趋于稳定，此时电机转速基本达到最大值。
（3）在小车运动过程中，电流和电压数据也呈现出一定的规律性变化。
六、结论1. 小车运动速度与PWM占空比呈正相关关系，PWM占空比越大，小车运动速度越快。
2. 通过调节PWM占空比，可以实现对小车运动速度的有效控制。
3. 本实验验证了PWM技术在电机转速控制方面的可行性，为实际工程应用提供了理论依据。
运动控制系统实验报告
实验一晶闸管直流调速系统电流-转速调节器调试一．实验目的1．熟悉直流调速系统主要单元部件的工作原理及调速系统对其提出的要求。
2．掌握直流调速系统主要单元部件的调试步骤和方法。
二．实验内容1．调节器的调试三．实验设备及仪器1．教学实验台主控制屏。
2．MEL—11组件3．MCL—18组件4．双踪示波器5．万用表四．实验方法1．速度调节器（ASR）的调试按图1-5接线，DZS(零速封锁器)的扭子开关扳向“解除”。
（1）调整输出正、负限幅值“5”、“6”端接可调电容，使ASR调节器为PI调节器，加入一定的输入电压（由MCL—18的给定提供，以下同），调整正、负限幅电位器RP1、RP2，使输出正负值等于5V。
（2）测定输入输出特性将反馈网络中的电容短接（“5”、“6”端短接），使ASR 调节器为P调节器，向调节器输入端逐渐加入正负电压，测出相应846C AG给定123DZS(零速封锁器)S解除封锁NMCL-31A可调电容，位于NMCL-18的下部图1-5 速度调节器和电流调节器的调试接线图3RP4C B的输出电压，直至输出限幅值，并画出曲线。
（3）观察PI特性拆除“5”、“6”端短接线，突加给定电压(0.1V)，用慢扫描示波器观察输出电压的变化规律，改变调节器的放大倍数及反馈电容，观察输出电压的变化。
反馈电容由外接电容箱改变数值。
2．电流调节器（ACR）的调试按图1-5接线。
（1）调整输出正,负限幅值“9”、“10”端接可调电容，使调节器为PI调节器，加入一定的输入电压，调整正，负限幅电位器，使输出正负最大值大于6V。
（2）测定输入输出特性将反馈网络中的电容短接（“9”、“10”端短接），使调节器为P调节器，向调节器输入端逐渐加入正负电压，测出相应的输出电压，直至输出限幅值，并画出曲线。
（3）观察PI特性拆除“9”、“10”端短接线，突加给定电压，用慢扫描示波器观察输出电压的变化规律，改变调节器的放大倍数及反馈电容，观察输出电压的变化。
运动控制系统实验报告
运动控制系统实验报告运动控制系统实验报告概述运动控制系统是现代工业中不可或缺的一部分，它通过对机械设备的运动进行精确的控制，实现了生产过程的自动化和高效化。
本实验旨在通过对运动控制系统的研究和实验，探索其原理和应用。
一、实验目的本次实验的主要目的是研究运动控制系统的基本原理和应用，包括控制器的设计、运动规划和运动控制算法的实现。
通过实验，我们将深入了解运动控制系统的工作原理，掌握其调试和优化方法，为今后在工业自动化领域的应用打下基础。
二、实验装置和原理实验所用的运动控制系统包括运动控制器、电机驱动器和电机。
运动控制器是整个系统的核心，它接收外部的控制信号，经过处理后输出给电机驱动器。
电机驱动器负责将控制信号转换为电机能够理解的电压和电流信号，并驱动电机实现运动。
电机则是实际执行运动的部分，它根据电机驱动器的信号进行转动或线性运动。
三、实验步骤1. 系统搭建：按照实验指导书的要求，将运动控制器、电机驱动器和电机连接起来，并进行必要的设置和校准。
2. 控制器设计：根据实验要求，设计控制器的结构和参数。
可以选择PID控制器或者其他适合的控制算法。
3. 运动规划：根据实验要求，设计合适的运动规划方式。
可以使用简单的直线运动或者复杂的曲线运动。
4. 运动控制算法实现：将设计好的控制器和运动规划算法实现在运动控制器上。
可以使用编程语言或者专用的控制软件。
5. 实验调试：进行实验前的调试工作，包括控制器参数的调整、运动规划的优化等。
6. 实验运行：按照实验要求，进行实验运行并记录实验数据。
7. 数据分析：对实验数据进行分析和处理，评估实验结果的准确性和稳定性。
8. 实验总结：总结实验过程中的问题和经验，提出改进和优化的建议。
四、实验结果与讨论根据实验数据和分析结果，我们可以得出运动控制系统在不同条件下的性能表现。
通过对比不同控制算法和运动规划方式的实验结果，我们可以评估其优缺点，并选择最适合实际应用的方案。
五、实验的意义和应用运动控制系统在现代工业中有着广泛的应用，包括机械加工、自动化生产线、机器人等领域。
运动控制系统实习报告
1、增强了我的动手能力和独立操作能力 在这次设计中，我翻阅了一些的资料文献，同时在网上收集了很多有用的信息。之 后自己进行归纳总结，得出设计方案。在整个过程中，我积累了一些设计方面的经 验，为我们以后做毕业设计打下了坚实的基础。
课程实验报告
课程名称
所在学院
专
业
指导教师
实验小组
小组成员
姓名 学
运动控制系统
控制工程学院
自动化
刘
鹏
第六组
号
签名
贡献度
总评成绩
二零一三年 三 月
课程实验报告
实验名称
直流电动机的启动过程分析
实验地点 指导老师
实验日期 20103.03.11 教师 A B C /D
刘鹏
实验小组
第六组
评阅
一、实验内容（含实验原理介绍）：
结果分析：
由仿真结果我们可以很清楚地看到串两个电阻构成的启动过程，根据不同的切换时 刻逐个切除启动电阻，直到第二级只有电枢电阻启动达到额定转速。在第一级启动 中电流始终被限制在最大电流和切换电流之间。每次到切换时刻，电流也由切换电 流变到最大电流，在电阻被切除的瞬间，电流马上由切换电流跃变到最大电流，直 到疆后一级，电流才有最大电流变化到额定电流，至此整个启动过程也结束。总之， 从图形清楚地看出启动时间短，充分体现在换接过程中加速转矩越来越大时间越来 越短的特点，而且确定了电机和厂用电源的继电保护需要避开的启动电流和启动时 间，这样提高了安全性，为机电系统的设计提供了很好的依据。使用传统手段进行 电路设计时，一般都是依据电路图，焊接成实际电路，再进行调试，费时耗力．而 现在可以利用 Matlab 的 M 文件对机电系统进行仿真，检验设计的系统是否满足实际 需求，节省设计时间。 心得体会：
运动控制实验报告医学(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在通过观察和分析人体在不同运动状态下的生理反应，深入了解运动对人体生理机能的影响，掌握运动控制的基本原理和方法，为后续运动训练和康复提供理论依据。
二、实验对象与器材1. 实验对象：20名健康成年人，年龄在20-30岁之间，男女各半。
2. 实验器材：- 心率监测仪- 血压计- 肌电图仪- 氧气吸入器- 压力传感器- 动态平衡测试仪- 运动平板三、实验方法1. 实验分组：将20名受试者随机分为5组，每组4人。
2. 实验流程：- 第一阶段：受试者进行安静状态下的生理指标测量，包括心率、血压、肌电图等。
- 第二阶段：受试者进行低强度运动（如快走）和强度运动（如慢跑）各10分钟，期间持续监测生理指标变化。
- 第三阶段：受试者进行高强度运动（如全力冲刺）5分钟，期间持续监测生理指标变化。
- 第四阶段：受试者进行静态恢复，期间持续监测生理指标变化。
四、实验结果1. 安静状态下，受试者的心率、血压、肌电图等生理指标均在正常范围内。
2. 在低强度运动过程中，受试者的心率、血压、肌电图等生理指标均有所上升，但均在正常范围内。
3. 在强度运动过程中，受试者的心率、血压、肌电图等生理指标明显上升，且随着运动强度的增加而增加。
4. 在高强度运动过程中，受试者的心率、血压、肌电图等生理指标达到峰值，随后逐渐下降。
5. 在静态恢复过程中，受试者的心率、血压、肌电图等生理指标逐渐恢复至安静状态水平。
五、实验分析1. 运动对人体生理机能的影响：运动可以促进血液循环，提高心肺功能，增强肌肉力量和耐力，改善代谢水平，降低心血管疾病风险等。
2. 运动控制的基本原理：运动控制是指在运动过程中，人体通过神经、肌肉、骨骼等系统的协调配合，实现对运动技能的精确控制。
3. 运动训练和康复中的应用：根据实验结果，可以制定个性化的运动训练方案，帮助受试者提高运动能力，降低运动风险。
同时，针对运动损伤患者，可以通过运动控制训练，恢复运动功能，减少残疾风险。
运动控制系统实验报告
运动控制系统实验一、实验目的：1） 熟悉和掌握逻辑无环流可逆调速系统的调试方法和步骤；2） 通过实验，分析和研究系统的动、静态特性，并研究调节的参数对动态品质的影响； 3） 通过实验，提高自身实际操作技能，培养分析和解决问题的能力。
二、实验内容：（2）各控制单元调试；（3）整定电流反馈系数β，转速反馈系数α，整定电流保护动作值； （4）测定开环机械特性及高、低时速的静特性)(d I f n =； （5）闭环控制特性)(d I f n =的测定；（6）改变调节器参数，观察、记录电流和速度走动、制动时的动态波形。
三、实验调节步骤：1 双闭环可逆调速系统调试原则： ① 先单元，后系统； ② 先开环，后闭环； ③ 先内环，后外环 ④ 先单向（不可逆），后双向（可逆）。
2 系统开环调试（1） 系统开环调试整定：定相分析：定相目的是根据各相晶闸管在各自的导电范围，触发器能给出触发脉冲，也就是确定触发器的同步电压与其对应的主回路电压之间的正确相位关系，因此必须根据触发器结构原理，主变压器的接线组别来确定同步变压器的接线组别。
（2） Α=90°的整定 （3） 制定移相特性（4） 带动电机整定α和β 3 系统的单元调试（1） ASR 、ACR 和反相器的调零、限幅等（2） 逻辑单元（DLC ）的转矩特性和零电流检测的调试 4 电流闭环调试（i R ，i C ，oiC等相关参数的整定）5 转速闭环调试（n R ，n C ，on C 等相关参数的整定）四、触发器的整定（1） 先将DJK02的触发脉冲指示开关拨至窄脉冲位置，合DJK02中的电源开关，用 示波器观察A 相、B 相、C 相的三相锯齿波，分别调节所对应的斜率调节器，使三相锯齿波的斜率一致。
（2） 观察DJK02中VT1~VT6孔的六个双窄脉冲，使间隔均匀，相位间隔60度。
（3） 触发器移相控制特性的整定；如图6-1所示，系统要求当V U ct 0=时，︒=90α，电机应停止不动。
控制运动编程实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 熟悉控制运动编程的基本原理和方法；2. 掌握利用编程控制运动物体的方法；3. 提高动手能力和编程能力。
二、实验原理控制运动编程是指通过编写程序来控制运动物体的运动轨迹、速度和方向等。
本实验采用PLC（可编程逻辑控制器）作为控制核心，利用传感器获取运动物体的实时信息，通过编程实现对运动物体的精确控制。
三、实验器材1. PLC：罗克韦尔CompactLogix系列可编程序控制器；2. 小车运动控制系统实训模型；3. 电源模块、CPU模块、数字量输入模块、数字量输出模块、通信编程电缆等；4. 传感器：光电传感器、电感式传感器、电容式传感器、超声波传感器、行程开关等；5. 编程软件：RSLogix 5000。
四、实验步骤1. 连接PLC与实训模型，搭建控制系统；2. 编写程序，实现以下功能：（1）运动距离测量：利用光电传感器和行程开关测量小车运动距离；（2）传动控制：通过数字量输出模块控制直流电机转速，实现小车运动速度调节；（3）键值优化比较行走控制：根据按键输入，实现小车正转、反转、停止等动作；（4）定向控制：根据传感器反馈，实现小车循线运动；（5）定位控制：根据预设位置，实现小车精确定位；（6）报警运行控制：当小车运动超出预设范围时，发出报警信号；（7）点动控制：实现小车单步前进、后退；（8）位置显示控制：通过显示屏显示小车当前位置；3. 编译程序，下载到PLC；4. 对程序进行调试，确保各项功能正常运行；5. 实验结束后，整理实验器材，撰写实验报告。
五、实验结果与分析1. 运动距离测量：实验中，利用光电传感器和行程开关成功测量了小车运动距离，测量精度满足实验要求；2. 传动控制：通过数字量输出模块控制直流电机转速，实现了小车运动速度的调节，满足实验要求；3. 键值优化比较行走控制：根据按键输入，实现了小车正转、反转、停止等动作，满足实验要求；4. 定向控制：根据传感器反馈，实现了小车循线运动，满足实验要求；5. 定位控制：根据预设位置，实现了小车精确定位，满足实验要求；6. 报警运行控制：当小车运动超出预设范围时，发出报警信号，满足实验要求；7. 点动控制：实现小车单步前进、后退，满足实验要求；8. 位置显示控制：通过显示屏显示小车当前位置，满足实验要求。
单摆运动控制系统设计与仿真实验报告
单摆运动控制系统设计与仿真实验报告1.引言1.1 概述概述部分的内容：单摆运动控制系统是一个常见的控制系统应用领域，它在诸多科学实验、工程项目和技术研究中都有广泛的应用。
单摆运动控制系统通过控制摆臂的运动，实现对摆臂的稳定性和精确度的控制，从而达到预定位置、速度和加速度的要求。
随着科技的不断发展和进步，单摆运动控制系统的设计和仿真实验成为研究者们关注的焦点。
在过去的几十年中，众多学者和工程师们提出了各种各样的方法和理论，以提高单摆运动控制系统的性能和效果。
这些方法包括但不限于PID控制、自适应控制、模糊控制等等。
它们都在不同的场景中展现了自己的优势和特点，为单摆运动控制系统的设计和仿真实验提供了全新的思路和方法。
本文旨在介绍单摆运动控制系统的设计和仿真实验。
首先，我们将对单摆运动控制系统的相关背景和理论基础进行概述和分析。
接着，我们将详细介绍单摆运动控制系统的设计过程，包括系统结构、控制算法和参数选择等方面。
在设计完成后，我们将进行仿真实验，在不同的工作条件下对系统进行测试和评估，以验证设计的有效性和性能。
最后，我们将总结本文的研究成果，并对未来的研究方向进行展望。
通过本文的研究，我们希望能够为单摆运动控制系统的设计和仿真实验提供实用有效的方法和理论支持，为相关领域的研究者和工程师提供参考和借鉴。
同时，我们也期待通过本文的工作，能够推动单摆运动控制系统设计的进一步发展和应用。
文章结构部分的内容可以如下所示：1.2 文章结构本文主要分为三个部分，即引言、正文和结论。
引言部分主要概述了文章内容和研究背景，介绍了单摆运动控制系统设计与仿真实验的目的和重要性。
正文部分包括两个主要内容，即单摆运动控制系统设计和仿真实验。
在单摆运动控制系统设计中，我们将介绍系统的原理和设计方法，并详细描述系统的硬件和软件实现。
在仿真实验中，我们将使用相关仿真软件进行系统的仿真，验证设计的有效性和准确性。
结论部分对本文的主要内容进行总结，回顾了实验的结果和分析，总结了系统的性能和局限性。
运动控制系统实验报告
实验陈述之答禄夫天创作步进电机控制实验实验目的：掌控编程的灵活性和简洁性，学习PLC 控制步进电机的方法。
步进电机有两相绕组,分别为A 相绕组和B 相绕组,端子为AB每相中间已接±24V 直流电源的＋24V 端，A B依照步进电机的运行规律，由可编程序控制器轮流输出信号控制，工作方式为双四拍。
正反转步序参考如下表：实验任务：程序启动后，按下启动按钮，电机启动，按下停止按钮，电机停止，按下反向按钮，电机反向启动。
I/O 分配：实验二转速控制实验实验任务：步进电机的旋转速度由轮流通电频率控制。
程序启动后，按下启动按钮，前10秒电机转速由慢变快，接下来10秒快变慢，如此循环。
I/O分配：输入信号信号元件及作用I0.0 I0.2 启动停止输出信号控制对象及作用Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 A A B B 实验三定步旋转实验实验任务：实验所用步进电机的步进角为7.5°。
程序启动后，按下启动按钮，使转盘按每次90°和180°的设定值交替转动，每两次之间停止1秒钟。
I/O分配：输入信号信号元件及作用I0.0 启动输出信号控制对象及作用Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 A A B B 三相交流异步电动机控制实验一．实验目的：根据三相交流异步电机的原理图，学习用PLC来控制电机的正反转和Y/△启动的方法。
二．实验介绍：右图为三相交流异步电机的实验原理及实验模拟图。
此实验的控制对象是一台三相交流异步电动机，要完成的功能的是用PLC控制三相交流异步电动机的正反转和Y/△启动。
要完成这两项功能，除电机外，还需要四组三相交流接触器KM1、KM2、KMY和KM△，以及3个按钮SB1、SB2、SB3。
三相异步电动机控制实验示意图图中的M代表三相交流异步电动机，两个箭头旁分别有一个发光二极管，其中，红灯亮暗示电机正转，绿灯亮暗示电机反转，都不亮暗示电机停转；代表KM1、KM2、KMY和KM△的发光二极管亮时暗示该接触器线圈得电，对应的常开触点闭合。
实验一运动控制系统实验：晶闸管直流调速系统参数和环节特性的测定
实验⼀运动控制系统实验：晶闸管直流调速系统参数和环节特性的测定第三章交直流调速实验实验⼀晶闸管直流调速系统参数和环节特性的测定⼀．实验⽬的1．了解电⼒电⼦及电⽓传动教学实验台的结构及布线情况。
2．熟悉晶闸管直流调速系统的组成及其基本结构。
3．掌握晶闸管直流调速系统参数及反馈环节测定⽅法。
⼆．实验内容1．测定晶闸管直流调速系统主电路电阻R2．测定晶闸管直流调速系统主电路电感L3．测定直流电动机—直流发电机—测速发电机组（或光电编码器）的飞轮惯量GD2 4．测定晶闸管直流调速系统主电路电磁时间常数T d5．测定直流电动机电势常数C e和转矩常数C M6．测定晶闸管直流调速系统机电时间常数T M7．测定晶闸管触发及整流装置特性U d=f (U ct)8．测定测速发电机特性U TG=f (n)三．实验系统组成和⼯作原理晶闸管直流调速系统由三相调压器，晶闸管整流调速装置，平波电抗器，电动机——发电机组等组成。
本实验中，整流装置的主电路为三相桥式电路，控制回路可直接由给定电压Ug作为触发器的移相控制电压，改变U g的⼤⼩即可改变控制⾓，从⽽获得可调的直流电压和转速，以满⾜实验要求。
四．实验设备及仪器1．教学实验台主控制屏2．SMCL—01组件3．NMCL—33组件4．NMCL—03组件5．电机导轨及测速发电机（或光电编码器）6．直流电动机M037．双踪⽰波器（⾃备）8．万⽤表（⾃备）五．注意事项1．由于实验时装置处于开环状态，电流和电压可能有波动，可取平均读数。
2．为防⽌电枢过⼤电流冲击，每次增加U g须缓慢，且每次起动电动机前给定电位器应调回零位，以防过流。
3．电机堵转时，⼤电流测量的时间要短，以防电机过热。
六．实验⽅法1．电枢回路电阻R的测定电枢回路的总电阻R包括电机的电枢电阻R a，平波电抗器的直流电阻R L和整流装置的内阻R n，即R=R a+R L+R n为测出晶闸管整流装置的电源内阻，可采⽤伏安⽐较法来测定电阻，其实验线路如图1-1所⽰。
运动控制技术实验报告
运动控制技术实验报告一、引言运动控制技术作为一种重要的工程技术，在工业生产和科研领域扮演着至关重要的角色。
本次实验旨在通过对运动控制技术的学习和实践，进一步了解其原理、应用以及实验操作过程，提高对其的认识和掌握程度。
二、实验目的1. 了解运动控制技术的基本原理和分类；2. 掌握运动控制技术的关键概念和术语；3. 学习运动控制技术的应用领域和发展趋势；4. 进行实际操作，熟悉运动控制技术设备的使用方法。
三、实验原理运动控制技术是一种利用控制系统对机械运动进行监测、测量和控制的技术。
它主要包括位置控制、速度控制和力控制等方面。
在实验中，我们将重点关注位置控制和速度控制两个方面的内容。
1. 位置控制位置控制是通过对位置传感器获取的信号进行处理，并反馈给执行元件，从而实现对机械运动的准确定位控制。
常见的位置传感器有编码器、光栅尺等，通过测量位置信号的变化，系统可以精确控制机械的位置。
2. 速度控制速度控制是通过控制系统对执行元件的输入信号进行调节，使得机械运动达到既定的速度。
在实验中，我们需要调节控制器的参数，以实现对机械运动速度的控制。
四、实验内容与步骤本次实验我们将使用PLC（可编程逻辑控制器）和伺服电机进行位置和速度控制的实验。
1. 实验器材准备：- PLC控制器- 伺服电机- 位置传感器（编码器）- 控制软件2. 实验步骤：（1）连接伺服电机和位置传感器，并通过PLC进行控制器的连接和参数设置；（2）编写控制程序，包括位置控制和速度控制的部分；（3）对伺服电机进行位置和速度调试，观察并记录控制效果；（4）分析实验结果，总结控制器参数设置的影响。
五、实验结果与分析通过实际操作，我们成功实现了对伺服电机的位置和速度控制。
在不同的控制参数设置下，我们观察到了机械运动的不同效果。
通过分析实验结果，我们可以得出以下结论：1. 对于位置控制，合适的控制参数设置可以实现机械的准确定位，但需要注意避免震动和过冲现象；2. 对于速度控制，控制器的响应速度和准确性对机械运动的稳定性和精度影响较大；3. 在实际应用中，需要综合考虑位置和速度控制的需求，选择合适的控制策略和参数设置。
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启
动
动
动
阶
阶
阶
段
段
段
电
转
流
速
状 态
动
动
态
态
在启动阶段，ASR 很快达到转速调节器的限幅值，这个时候转速的变化对转 速环不再产生影响，双闭环系统变成电流无静差的单电流闭环调节系统。当转速
5
图 10 原始动态系统
图 11 校正后的典型Ⅰ型系统
图 12 校正后的典型Ⅱ型系统
图 13 校正后的典型Ⅱ型系统
等效的惯性环节
原始动态系统与Ⅱ型系统相比，动态性能较为吻合，Ⅱ型系统中采用了将大
惯性环节近似为积分环节的工程近似方法，由此可见该近似方法可以在不影响整
体系统的情况下简化对系统的设计难度。
检验电流环传递函数简化条件，满足简化条件。 检验转速环小时间常数近似处理条件，满足近似条件。 转速环设计仿真模型如图所示：
15
（2）仿真起动过程
图 14 转速调节器设计模型
仿真双闭环直流调速系统的启动阶段，启动阶段的转速调节器的状态变化，
启动阶段的电流和转速的动态变化如下图所示：
图
图
图
17 16
启
启
电流调节器的超前时间常数 i hTi =0.00125s。 电流调节器的比例系数：
Ki
h 1 2h
R KS
Tl T i
(5 1)0.368 0.0144 2 5107.5 0.1277 0.00025
0.957
校验近似条件
电流环截止频率： ci
1 4T i
0.25 0.00025
1000s1
4.1 按照Ⅰ型系统设计电流环....................................................................1 （1）建立仿真模型（原动态系统）.................................................. 1 （2） 按照 KT =0.5 设计 ACR 调节器参数......................................... 2 （3）按照 KT =1 设计 ACR 调节器参数.............................................. 3 （4）仿真比较校正环节与等效环节的性能...................................... 4
设计要求： 1 先根据题目要求，按照典型系统设计 ACR,ASR 调节器参数，然后建立双
闭环动态系统（不要用等效近似环节），开展仿真分析； 2 按照典型 I 型、Ⅱ型系统设计电流环、按照典型Ⅱ型系统设计转速环； 3 设计 ASR 时，将电流环等效成按照典型Ⅰ型系统设计的近似环节。
四、 转速双闭环直流调速系统仿真实验
Ⅰ型系统与Ⅱ型系统相比，二者的动态性能都比较好，超调量很低，响应速
度也较快，由此可见，在设计电流环的时候，无论是最终设计成Ⅰ型系统还是Ⅱ
型系统，均可以得到出色的调节性能。
Ⅱ型系统等效的惯性环节与Ⅱ型系统相比，惯性环节没有超调，由于惯性环
节本身并不会产生超调量，因此在这一点两个系统存在差异，但是等效的惯性环
转速滤波时间常数：Ton =0.01s
转速环小时间常数：Tn =2 Ti +Ton =0.105s
按照设计要求，选用 PI 调节器，ASR 的超前时间常数 n hTn 0.0525 s
ASR 比例系数： Kn
(h 1)CeTm 2hRT n
135.97
检验近似条件
转速环典型Ⅱ型系统截止频率为：n K N n 57.14s1
1 3TS
1 3 0.000125
2666.7s1
ci ，满足近似条件
检验忽略反电动势变化对电流环动态影响的条件：
3
1 3 TmTl
1 0.18 0.0144
Байду номын сангаас
58.93s1
ci ，满足近似条件
检验电流环小时间常数的近似处理条件：
3 1 3 TsToi
1 0.000125 0.000125
五、 实验总结....................................................................................................11
一、 实验目的
1、 掌握转速双闭环直流调速系统的参数设计方法； 2、 掌握 MATLAB/Simulink 仿真平台下构建单闭环控制的调速系统仿真平台。
图 5 原始动态系统
图 6 校正后的典型Ⅰ型系统
图 7 等效的惯性环节
三个系统的动态性能如下所示： 校正后的典型Ⅰ型系统与原始动态系统的动态性能较为相近，典型Ⅰ型系统 中采用了小惯性群近似看作一个惯性环节，由此可见在近似条件满足的情况下，
4
工程近似方法能够在影响微笑的情况下极大地简化系统设计问题。 在等效的惯性环节的动态性能仿真图中，可以看出该系统没有超调量，因为
1
图 1 原始系统仿真模型
（2）按照 KT =0.5 设计 ACR 调节器参数 设计 ACR 调节器参数的仿真模型如图
图 2 电流调节器仿真模型
PI 调节器的传递函数可以写成：
其中
K
i
W ACR (s) 为电流调节器的比例系数， i
K i ( i s 1) 为电流i s 调节器的超前时间系数。
2666.7 s 1
ci ，满足近似条件
按照 KT=0.5 设计的 ACR 调节器参数的动态性能仿真如图
图 3 ACR 动态性能（KT=0.5）
（3）按照 KT =1 设计 ACR 调节器参数 KT=1 的情况下， Ki =1.542，其他参数与 KT=0.5 的情况下没有差别，其动态 性能如下图
节的响应速度和稳态性能都与Ⅱ型系统相差无几，因此转速环实际的设计过程中
可以将Ⅱ型系统的电流环简化为惯性环节，减少设计难度。
4.3 按照Ⅱ型系统设计转速环
6
（1）按照 h=5 设计 ASR 参数，建立仿真模型
按照Ⅱ型系统设计转速环的时候，将电流环简化为一阶惯性环节，电流环的
等效时间常数为 2Ti =0.0005s
惯性环节本身不会带来超调，但是系统响应速度以及稳态性能均与初始系统相似， 因此在设计转速环节的时候可以通过将Ⅰ型系统或Ⅱ型系统简化为惯性环节，减 少设计难度。
4.2 按照Ⅱ型系统设计电流环
（1）按照 h=5 设计 ACR 参数
按典型Ⅱ型系统设计电流调节器，可以采用 PI 调节器，输入部分加入低通
滤波器，滤波时间常数为 4 倍Ti ，即 0.001s。
PWM 变换器的滞后时间常数Ts =0.000125s。
电流滤波时间常数Toi =（1~2）TPWM ，取Toi =0.000125s。
电流环小时间常数之和Ti =Ts +Toi =0.00025s。
检查对电源电压的抗扰性能：
Tl
/
T i
=
0.0144 0.00025
=57.6，各项指标都是可以接
受的。
4.1 按照Ⅰ型系统设计电流环 （1）建立仿真模型（原动态系统） 首先从稳态要求来看，希望电流无静差，需要电流调节器有一个积分环节， 采用 型系统可以满足要求。再从动态要求来看，系统不希望电枢电流有太大的 超调，保证系统的电流满足过载倍数 =1.5 的要求， 型系统加上滤波环节也可 以满足要求，建立仿真模型如下。
电流调节器超前时间常数： i =Tl =0.0144s
电流环开环增益：要求 % 5% ，应取 KITi =0.5，因此 ACR 的比例系数为
检验近似条件
Ki
KI i R Ks
2000 0.0144 0.368 107.5 0.1277
0.771
2
电流截止频率：ci = Ki =2000 s1 检验整流装置传递函数的近似条件：
图
图
带
不
滤
带
波
滤
的
波
电
的
流
电
调
流
节
调
器
节
器
不带滤波的Ⅱ型系统明显比带滤波的Ⅱ型系统明显超调量大，由此可见，在 合理设置滤波时间常数的情况下，低通滤波环节可以有效抑制超调。
（2）仿真比较校正环节与等效环节的性能 性能比较：①原始动态系统；②校正后的典型Ⅰ型系统；②校正后的典型Ⅱ 型系统；④校正后的典型Ⅱ型系统等效的惯性环节。 四个系统的动态性能动态性能如下图所示。
4.2 按照Ⅱ型系统设计电流环....................................................................5 （1）按照 h=5 设计 ACR 参数............................................................. 5 （2）仿真比较校正环节与等效环节的性能...................................... 5
校验整流装置传递函数的近似条件：满足近似条件 校验忽略反电动势变化对电流环动态影响的条件：满足近似条件 校验电流环小时间常数近似处理条件：满足近似条件 校验大惯性环节近似处理条件：满足近似条件 给定阶跃信号，中频段宽度 h=5，当系统未加入滤波环节时的动态性能和加 入滤波环节的动态性能如下图。
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3
图 4 ACR 动态性能（KT=1）
对比之下 KT=1 的情况下，电枢电流的超调较大，上升时间较短，但是稳定 时间较长，总而言之 KT=0.5 的调节性能较为合适。
（4）仿真比较校正环节与等效环节的性能 按照 KT=0.5 设计的以下 3 个系统开展仿真，并进行性能比较：①原始动态 系统；②校正后的典型Ⅰ型系统；③等效的惯性环节。