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内容简介
本书主要作为本科院校和高职高专院校的机械类机械类专业的控制工程基础课程实验教材，也可供相关领域的工程技术人员参考。本书中、英部分均分为Ⅰ、Ⅱ两篇。第Ⅰ篇基于质量-弹簧-阻尼机械振动实验系统，含4个实验，分别为实验系统参数辨识、实验系统数学建模与仿真、PID控制及开放实验——双自由度系统自由振动模态分析。第Ⅱ篇基于Quanser QUBE Servo 2实验系统，含9个实验，分别为系统集成实验、滤波实验、伺服电动机系统建模与验证、一阶系统参数辨识、二阶系统的阶跃响应、PD控制、速度控制系统的超前校正、频率响应建模及开放实验——状态空间建模与验证。本书涵盖了经典控制理论的内容，与我国高等院校关于此类课程的教学大纲相吻合，为促进控制类实验课与理论课紧密耦合提供了有效支撑。 为配合该实验案例教程的使用，本书作者为任课老师提供每个实验的参考数据、结果图表、实验报告模板答案和两个实验系统的软、硬件安装使用指南，并附有MATLAB/Simulink软件在控制工程中的应用实例。本书可与理论教材《控制工程基础》中文版和英文版配套使用。
目录
前言中 文 部 分第Ⅰ篇质量-弹簧-阻尼机械振动实验系统Ⅰ.1实验硬件系统Ⅰ.2实验软件系统实验1实验系统参数辨识1.1实验目的1.2实验原理1.3实验步骤1.4实验报告实验2实验系统数学建模与仿真2.1实验目的2.2实验原理2.3实验步骤2.4实验报告实验3PID控制3.1实验目的3.2实验原理3.3刚体PID控制3.4柔结构PID控制3.5实验报告实验4开放实验——双自由度系统自由振动模态分析第Ⅱ篇Quanser QUBE-Servo 2实验系统Ⅱ.1实验硬件系统Ⅱ.2实验软件系统实验5系统集成实验5.1实验目的5.2实验原理5.3实验步骤5.4实验报告实验6滤波实验6.1实验目的6.2实验原理6.3实验步骤6.4实验报告实验7伺服电动机系统建模与验证7.1实验目的7.2实验原理7.3实验步骤7.4实验报告实验8一阶系统参数辨识8.1实验目的8.2实验原理8.3实验步骤8.4实验报告实验9二阶系统的阶跃响应9.1实验目的9.2实验原理9.3实验步骤9.4实验报告实验10PD控制10.1实验目的10.2实验原理10.3实验步骤10.4实验报告实验11速度控制系统的超前校正11.1实验目的11.2实验原理11.3实验步骤11.4实验报告实验12频率响应建模12.1实验目的12.2实验原理12.3实验步骤12.4实验报告实验13开放实验——状态空间建模与验证13.1实验目的13.2实验原理13.3实验步骤13.4实验报告附录AQUBE-Servo 2系统硬件及安装A.1系统硬件A.2系统安装英 文 部 分Part OneMass-Spring-Damping Mechanical Vibration Experimental SystemⅠ.1Experimental Hardware SystemⅠ.2Experimental Software SystemExperiment 1Parameter Identification1.1Experimental Purpor/>1.2Experimental Principle1.3Experimental Procedure1.4Experimental ReportExperiment 2Mathematical Modeling and Simulation of Second-order System2.1Experimental Purpor/>2.2Experimental Principle2.3Experimental Procedure2.4Experimental ReportExperiment 3PID Control3.1Experimental Purpor/>3.2Experimental Principle3.3Rigid Structure PID Control3.4Flexible PID Control3.5Experimental ReportExperiment 4Open Experiment——Free Vibration Modal Analysis of Two-Degree-of-Freedom SystemPart TwoQuanser QUBE-Servo 2 Experimental SystemⅡ.1Experimental Hardware SystemⅡ.2Experimental Software SystemExperiment 5System Integration Experiment5.1Experimental Purpor/>5.2Experimental Principle5.3Experimental Procedure5.4Experimental ReportExperiment 6Filtering Experiment6.1Experimental Purpor/>6.2Experimental Principle6.3Experimental Procedure6.4Experimental ReportExperiment 7Modeling and Verification of Servo Motor System7.1Experimental Purpor/>7.2Experimental Principle7.3Experimental Procedure7.4Experimental ReportExperiment 8Parameter Identification of First-Order System8.1Experimental Purpor/>8.2Experimental Principle8.3Experimental Procedure8.4Experimental ReportExperiment 9Step Response of Second-Order System9.1Experimental Purpor/>9.2Experimental Principle9.3Experimental Procedure9.4Experimental ReportExperiment 10PD Control10.1Experimental Purpor/>10.2Experimental Principle10.3Experimental Procedure10.4Experimental ReportExperiment 11Lead Correction of Speed Control System11.1Experimental Purpor/>11.2Experimental Principle11.3Experimental Procedure11.4Experimental ReportExperiment 12Frequency Response Modeling12.1Experimental Purpor/>12.2Experimental Principle12.3Experimental Procedure12.4Experimental ReportExperiment 13Open Experiment——State Space Modeling and Verification13.1Experimental Purpor/>13.2Experimental Principle13.3Experimental Procedure13.4Experimental ReportAppendix AQUBE-Servo 2 System Hardware and InstallationA.1System HardwareA.2System Setup参考文献