工程系統(tǒng)仿真(編輯修改稿)
2025-08-31 15:42 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 大限度地減少工業(yè)機器人動力學(xué)在線計算的時間是一個受到關(guān)注的研究課題。機器人動力學(xué)問題有兩類： (1) 給出已知的軌跡點上的 、 及 ，即機器人關(guān)節(jié)位置、速度和加速度，求相應(yīng)的關(guān)節(jié)力矩向量τ。這對實現(xiàn)機器人動態(tài)控制是相當有用的。2) 已知關(guān)節(jié)驅(qū)動力矩，求機器人系統(tǒng)相應(yīng)的各瞬時的運動。也就是說，給出關(guān)節(jié)力矩向量τ，求機器人所產(chǎn)生的運動 、 及 ，這對機器人的運動模擬是非常有用的。 第四章 電氣系統(tǒng)與機電系統(tǒng)的建模 本章重點內(nèi)容為：電氣系統(tǒng)的數(shù)學(xué)建模、模擬仿真與混合仿真、機電系統(tǒng)的數(shù)學(xué)建模。 電氣系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型電氣系統(tǒng)在工程中占有相當重要的地位，是構(gòu)成一切現(xiàn)代系統(tǒng)的必備環(huán)節(jié)。電氣系統(tǒng)由于其電路系統(tǒng)相對明確，其問題基本屬于白箱問題，其數(shù)學(xué)建模目標也自然是很明確的。 模擬與混合仿真系統(tǒng)計算機仿真就是建立系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，并利用該模型在計算機上運行，進行系統(tǒng)科學(xué)試驗研究的全過程，按照所使用的仿真計算機類型（模擬機、數(shù)字機和混合機）不同，計算機仿真被分為模擬仿真、數(shù)字仿真和數(shù)?；旌戏抡嬉?、模擬仿真模擬仿真具有并行高速運算、易于進行實時和超實時仿真、使用模擬化量、顯示直觀、連接方便、技術(shù)成熟、使用簡單等優(yōu)點。但模擬仿真存在致命的弱點，即精度低、無邏輯判斷功能，且難以實現(xiàn)自動化，因此，被后來的混合仿真和數(shù)字仿真所排擠，失去進一步發(fā)展勢頭。 。盡管如此，模擬仿真目前仍然廣泛使用，尤其是它不僅是教學(xué)中不可缺少的部分，還是混合仿真中的一個重要的組成環(huán)節(jié)。 二、混合仿真混合仿真綜合了數(shù)字仿真和模擬仿真的優(yōu)點，克服了它們各自的缺點。因而被廣泛應(yīng)用于工程系統(tǒng)仿真、隨機過程研究、統(tǒng)計計算、參數(shù)尋優(yōu)、函數(shù)尋優(yōu)、求解偏微分方程等方面。 但由于混合仿真設(shè)計的器件多于模擬機和數(shù)字機，所以價格比較昂貴。因此，就其仿真領(lǐng)域的應(yīng)用而言，僅限于幾個方面，如飛行仿真、衛(wèi)星仿真、核反應(yīng)堆仿真、導(dǎo)彈仿真等方面。 混合計算機是將模擬計算機及數(shù)字計算機結(jié)合起來構(gòu)成的混合仿真系統(tǒng)。它由兩種形式，一種是在普通模擬計算機的基礎(chǔ)上，增加一些數(shù)字邏輯功能和存儲元件，使之成為混合模擬計算機。另一種則是通過一個中間界面將一臺數(shù)字機與一臺模擬機連接起來，組成一個新的計算系統(tǒng)，稱之為數(shù)字—模擬混合計算機。 機電系統(tǒng)的數(shù)學(xué)建模機電系統(tǒng)主要是由機械系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)構(gòu)成的。通常數(shù)學(xué)建模可分為電氣和機械兩部分進行。在數(shù)學(xué)建模中要分別考慮各自系統(tǒng)的特點及其建模方法，再綜合建立系統(tǒng)模型。 本節(jié)的知識將通過實例討論數(shù)學(xué)建模問題。 機 電 液 仿 真 系 統(tǒng)第1節(jié) 緒論o 一、液壓控制系統(tǒng)工作原理應(yīng)用及發(fā)展簡介o 二、液壓控制系統(tǒng)組成o 三、液壓控制系統(tǒng)分類o 四、液壓控制系統(tǒng)特點 液壓控系統(tǒng)的基本工作原理 液壓控制系統(tǒng)（4） 小結(jié)o 液壓控制系統(tǒng)具有負反饋回路，它是一個負反饋控制系統(tǒng)。o 液壓控制系統(tǒng)的主要構(gòu)成o 包含有控制元件（例如伺服閥、滑閥等），執(zhí)行元件（例如液壓缸）o 液壓動力機構(gòu)o 液壓動力機構(gòu)油液壓控制元件、執(zhí)行元件、負載三者構(gòu)成，稱為液壓動力機構(gòu)。o 液壓控制概念o 包含有液壓動力機構(gòu)的反饋控制系統(tǒng)，稱為液壓控制系統(tǒng)。 液壓控制系統(tǒng)的組成指令元件反饋元件比較元件放大元件執(zhí)行元件被控對象校正裝置 液壓控制系統(tǒng)分類按偏差信號的產(chǎn)生與傳遞介質(zhì)可分為機械～液壓控制系統(tǒng)（簡稱為機液控制系統(tǒng)） 電氣～液壓控制系統(tǒng)（簡稱為電液控制系統(tǒng)）氣動～液壓控制系統(tǒng)（簡稱
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