机械工程测试与控制技术

国家级

测控技术是人类认识和改造客观世界的重要手段,是科学研究的基础方法。本课程以机械为对象,使学生掌握面向机械工程的测控技术基本知识和技能,掌握测控系统分析和设计的基本方法,并使之能够合理选用测控方法和装置构建测控系统,能从理论上对测控系统的动态性能和稳态性能进行定性分析和定量计算。

课程介绍

课程简介 《机械工程测试与控制技术》是一门技术基础课。根据工科类专业人才对现代机械系统综合设计与研究能力的要求以及现代测控技术发展趋势,本课程在学生已经具备基本的电工电子相关知识的基础上,以机械为对象,通过测控技术的教与学,使学生掌握面向机械工程的测控技术基本知识和技能,掌握测控系统分析和设计的基本方法,并使之能够合理选用测控方法和装置构建测控系统,能从理论上对测控系统的动态性能和稳态性能进行定...

教学单元
  • 第1章 控制系统的基本概念
    • 01-01

      反馈控制系统的基本工作原理

    • 01-02

      反馈控制与开环控制

    • 01-03

      控制系统的基本类型和基本要求

  • 第2章 数学模型
    • 02-01

      控制系统数学模型

    • 02-02

      控制系统微分方程模型

    • 02-03

      非线性系统的概念和线性化方法

    • 02-04

      Laplace变换

    • 02-05

      Laplace变换性质和逆变换

    • 02-06

      微分方程求解和传递函数

    • 02-07

      典型环节的传递函数

    • 02-08

      方框图模型基本概念

    • 02-09

      方框图约简

    • 02-10

      信号流图

  • 第3章 反馈控制系统的特点与性能
    • 03-01

      开环系统与闭环系统

    • 03-02

      一阶系统瞬态响应

    • 03-03

      控制稳态误差和控制系统抑制干扰的能力

    • 03-04

      标准测试信号概念和二阶系统分类

    • 03-05

      二阶系统极点位置与其参数之间的关系

    • 03-06

      二阶系统性能指标的定量计算方法

    • 03-07

      有零点二阶系统与三阶系统特性

    • 03-08

      高阶系统

    • 03-09

      稳态误差系数

  • 第4章 线性系统反馈的稳定性与频率响应方法
    • 04-01

      系统稳定的充分必要条件

    • 04-02

      Routh-Hurwitz稳定性判据

    • 04-03

      相对稳定性

    • 04-04

      频率响应的概念

    • 04-05

      极坐标图与BODE图

    • 04-06

      典型环节的极坐标图与BODE图(上)

    • 04-07

      典型环节的极坐标图与BODE图(下)

    • 04-08

      最小相位系统与极坐标图、BODE图绘制

    • 04-09

      极坐标图与BODE图绘制

    • 04-10

      传递函数试验确定法

  • 第5章 频域稳定性
    • 05-01

      频域稳定性的概念

    • 05-02

      Nyquist稳定性判据概念

    • 05-03

      Nyquist稳定性判据

    • 05-04

      Nyquist稳定性判据实例

    • 05-05

      对数频率特性稳定判据

    • 05-06

      频域相对稳定性与增益裕度

    • 05-07

      增益裕度与相位裕度计算

    • 05-08

      等N圆、时域性能指标与频域性能

    • 05-09

      低频段、中频段、高频段系统性能分析

  • 第6章 反馈控制系统的设计
    • 06-01

      控制系统校正与相位超前校正

    • 06-02

      相位超前与滞后-超前校正方式

    • 06-03

      三种串联校正方式的比较

    • 06-04

      相位超前校正设计步骤

    • 06-05

      相位滞后校正设计

    • 06-06

      相位滞后-超前校正设计

    • 06-07

      并联校正设计

  • 第7章 检测技术概述与信号及其描述
    • 07-01

      检测技术概述

    • 07-02

      信号的分类

    • 07-03

      周期信号的三角函数展开式

    • 07-04

      周期信号的复指数展开式

    • 07-05

      非周期信号的描述

    • 07-06

      傅里叶变换的主要性质

    • 07-07

      随机信号的描述与典型信号的频谱

  • 第8章 测试系统的特性
    • 08-01

      测试系统的特性(上)

    • 08-02

      测试系统的特性(下)

    • 08-03

      测量误差

  • 第9章 常用传感器
    • 09-01

      传感器概述

    • 09-02

      传感器的选用与电阻式传感器

    • 09-03

      自感式传感器

    • 09-04

      互感式传感器与电容传感器

  • 第10章 信号的调理与记录
    • 10-01

      电桥

    • 10-02

      调制与解调

    • 10-03

      滤波器的分类与理想滤波器

    • 10-04

      实际滤波器、恒带宽比和恒带宽滤波器

    • 10-05

      信号记录装置

    • 10-06

      期中试卷讲解(上)

    • 10-07

      期中试卷讲解(下)

  • 第11章 信号的分析与处理
    • 11-01

      信号的时域分析、相关系数与自相关分析

    • 11-02

      互相关分析与相关分析的应用

    • 11-03

      信号的频域分析

    • 11-04

      倒谱分析

    • 11-05

      数字信号处理的基本步骤

    • 11-06

      数字信号处理基础

  • 第12章 力、扭矩与振动的测量
    • 12-01

      力的测量

    • 12-02

      扭矩的测量

    • 12-03

      振动的测量(上)

    • 12-04

      振动的测量(下)

    • 12-05

      检测技术总复习

教材
  • 主教材
    测试技术
    ISBN:

    9787040262865

    主编:

    贾民平 张洪亭

    高等教育出版社
  • 主教材
    Modern control systems
    ISBN:

    9780136024583

    主编:

    Richard C. Dorf

    Prentice Hall
  • 辅助教材
    测试技术
    ISBN:

    9787811021233

    主编:

    张洪亭 王明赞

    东北大学出版社
  • 辅助教材
    控制工程基础
    ISBN:

    9787040291087

    主编:

    王积伟 吴振顺

    高等教育出版社
  • 辅助教材
    机械故障诊断学
    ISBN:

    9787111058663

    主编:

    钟秉林 黄仁

    机械工业出版社
  • 辅助教材
    现代控制理论
    ISBN:

    9787111031031

    主编:

    刘豹

    机械工业出版社
课程信息
课程类型:

理论课

课程属性:

专业基础课/技术基础课

课程学时:

80.0

学校:

东南大学

学科门类:

工学

专业大类:

机械类

专业类:

机械设计制造及其自动化

适用专业:

机械工程

学习人数:

6437

评论数:

0

教学团队
  • 贾民平

    课程负责人

    教授

  • 许飞云

    主讲教师

    教授

  • 胡建中

    主讲教师

    副教授

  • 彭英

    主讲教师

    副教授

  • 罗翔

    主讲教师

    副教授

  • 黄鹏

    主讲教师

    讲师

  • 王积伟

    主讲教师

    教授

  • 王兴松

    主讲教师

    教授

  • 戴小儒

    主讲教师

    工程师