电子工程优秀毕业论文

电子信息工程专业毕业论文（设计）大纲课程编号：课内学时：16 周 学分数：一，毕业论文（设计）目的与要求1, 毕业论文（设计）目的：提高学生对工作认真负责、一丝不苟，对国家、集体无私奉献，对同事友爱团结、协作攻关，对事物能潜心考察，勇于开拓，勇于实践的基本素质。培养学生勇于探索，严谨推理，实事求是，有过必改，用实践来检验理论、全方位地考虑问题等科学技术人员应具有的素质。培养学生综合运用所学知识独立完成课题的工作能力。培养学生从文献，科学实验，生产实践和调查研究中获取知识的能力，提高学生从别人经验，从其他学科找到解决问题的新途径的悟性。培养学生根据条件变化而调整工作重点的应变能力。对学生的知识面，掌握知识的深度，运用理论去处理问题的能力，实验能力，外语水平计算机运用水平，书面及口头表达能力进行考核。为学生能否毕业，能否取得学士学位提供必要的依据。力争为社会作出贡献。2, 毕业论文（设计）要求通过毕业设计对学生进行综合运用所学知识去解决实际问题的训练，使学生的科学实验和工程实践技能的水平，独立工作能力有所提高。毕业论文（设计）应该在教学计划所规定的时限内完成既可以一个学生一个课题；也可以多名学生采取分工负责的办法，共同完成一个大的课题；还可以前后几届学生连续攻关，共同完成。毕业论文（设计）完成后，学生提交毕业论文，毕业论文必须符合有关规定的要求。为考核学生的外语水平及阅读外文资料的能力，按教育部的规定，学生需上交5000汉字的译文，并附交原文，译文内容应与课题紧密相关。二，毕业论文（设计）的安排毕业设计（论文）通常按照下列程序予以实施：取得课题；对课题进行剖析，明确其要求及预期成果，规划出步骤及工作程序；进行实验或工程实践；中间检查；用所学知识对结论予以分析及整理。完成文字材料后，请指导老师审阅；改稿、定稿和打印；评委阅读毕业设计（论文），写出书面意见；答辩。三，不同类型的毕业论文（设计）基本特点和要求1, 工程型：工程型毕业设计，具有硬件设计和软件设计两种类型。硬件课题的特点是以硬件实体来体现毕业设计的成果。例如，课题要求在PC计算机上做一块接口卡，这块卡就是毕业设计成果。该课题的主要工作有以下几个方面：选择核心电路的主要芯片；设计接口电路，并尽量选用芯片；考虑软件与硬件分工，设计总体电路；画印刷板电路图，并考虑相应结构；所谓软件设计是指利用成熟的技术和产品，完成工程技术要求的设计。这一类型的设计是根据设计任务书中的要求，对现场、有关的产品设备及仪表等进行调研之后，通过计算，落实到设备的选型配套、施工图纸的绘制及对施工要求、投资的说明上，最后写出设计报告。这类课题需要阅读大量资料，有时要进行实地勘查，现场测试，而后才能完成。此外，计算机软件开发、设计也属于工程型设计，例如在信息处理以及通信网中就有很多这种类型的毕业课题，数据库、数据管理及处理系统就是其中的主要内容。这些软件课题则以围绕要求实现的功能编写出若干程序，来体现设计成果的题目。2, 科研型：这种课题一般来自教师所承担的科研项目，把其中的一些子课题作为毕业设计课题让学生来做。这类课题有一定难度，要求比较高，往往是几个同学配合起来共同完成一个完整的项目，有时还需要几届毕业设计连续几年才能完成，这样就出现一个如何继承往届成果及前后几届同学如何配合的问题，但这种协调配合对同学将来的工作是大有好处的。完成这类课题需要有较好的理论基础和外语水平，以及较强的独立工作能力。3, 理论型：本专业的若干个方向都有理论工作可以做。如：信息论、信号理论与信号处理方向：有通信体制的比较，编译码的分析等。是偏重数学的课题，选这方面课题的学生要有较好的数学基础。如：电子电路与电路系统方向： 有网络综合问题，反射功放交调分析等。选这方面课题的学生对电路要有较好的理论基础。搞理论方面的课题时，一般先根据具体条件建立一个数学模型，推导出相应的表达式，利用计算机计算出结果并画出各种曲线，然后对结果和曲线加以分析，再提出结论性意见。四，成绩评定1, 成绩的等次及评定方法毕业论文（设计）的成绩分为优秀，良好，中等，及格和不及格五个等级。毕业论文（设计）的评定方法是指导教师，评阅教师和答辩委员会的三项成绩按照3:3:4的 原则加权计算求得。2,评分标准及原则（1）、指导老师用毕业论文（论文）成绩评审标准调查论证：能独立查阅文献和从事其他调研；能正确翻译外文资料；能提出并较好地论述课题的实施方案；有收集加工各种信息及获取新知识的能力。实验方案设计与实验技能：能正确设计实验方案，独立进行实验工作，如设备安装，调试和操作等。分析与解决问题的能力：能运用所学知识和技能去发现和解决实际问题；能正确处理实验数据；能对课题进行理论分析，能得出有价值得结论。工作量、工作态度：按期圆满完成规定的任务，工作量饱满，难度较大；工作努力，遵守纪律；工作作风严谨扎实。论文（设计）质量：综述简练完整，有简介；立论正确，论述充分，结论严谨合理；实验正确，分析，处理问题科学；文字通顺，技术用语准确，符号统一，编号齐全，书写工整规范。图表完整，整洁，正确；设计（论文）有应用价值。创新：工作中有创新意识；对前人工作有改进和突破，或有独特见解。（2）评阅人用毕业论文（设计）成绩评审标准翻译资料，综述材料：查阅文献有一定的广泛性；翻译外文资料的质量好；有综合归纳资料的能力和有自己的见解。文章质量：综述简练完整，有简介；立论正确，论述充分，结论严谨合理；实验正确，分析，处理问题科学；文字通顺，技术用语准确，符号统一，编号齐全，书写工整规范。图表完整，整洁，正确；设计（论文）有应用价值。工作量，难度：工作量饱满，难度较大创新：对前人工作有改进和突破，或有独特见解。（3）答辩委员会用毕业论文（设计）成绩评审标准报告内容：思路清晰；语言表达准确，概念清楚，论点正确；实验方法科学，分析归纳合理；结论严谨；论文（设计）有应用价值。创新：对前人工作有改进和突破，或有独特见解。答辩：回答问题有理论依据，基本概念清楚。主要问题回答准确，深入。报告时间：符合要求。（4）毕业设计（论文）评分标准分析、计算、论证：1、综合分析的正确、合理性；2.设计，计算的正确性；3.方案论证的充分性；结构，建模，实验：1、设计（论文）的正确合理性；2、数模建立的正确，合理性；3.实验方案的合理性和数据的可靠性；说明书的书写质量：1.条理清楚，文理通顺，用语符合技术规范；2.字迹工整，图表清楚；3、书写格式规范化。图纸质量：1、结构合理，工艺可行；2.图纸的绘制与技术要求符合国家标准；3.图面质量及制图的工作量符合要求。译文：1.翻译准确，通顺；2.文字流畅。创新：1.有重大改进或有独特见解；2、有一定应用价值。答辩：1、论述思路清晰、表达清楚；2.回答正确，深入，有逻辑性。

电梯控制系统设计基于西门子PLC的电梯控制系统

浅议电子信息时代的基层图书馆建设内容提要：随着电子信息化、网络化时代的到来，传统模式的图书馆服务功能已经远远不能满足读者多样化的信息需求。在这种现状下，建立一个集网络、电子出版物于一体的多功能、现代化电子图书室已成为必然的趋势。本文从建立电子图书室的必要性出发，剖析基层图书馆建立电子图书室存在的困难，并提出一些相应的解决对策，拟对基层图书馆如何立足于电子信息时代的发展作些探讨。关键词：电子信息时代 基层图书馆 电子图书室 发展随着电子信息化、网络化时代的到来，各类电子出版物、检索数据库等电子信息资源的大量涌现，以印刷型书刊、文献的流通、阅览为主的图书馆传统服务模式受到巨大的挑战和影响，原有的阅览设施已经远远不能满足读者多样化的信息需求。为适应图书馆开展电子文献信息、服务的需要，在基层图书馆建立一个集网络、电子出版物于一体的多功能、现代化电子图书室已成为必然趋势。一、 建立电子图书室的必要性分析。（一）、电子信息的飞速发展导致传统意义上的图书馆借阅业务逐渐萎缩。电子图书室是指一个特定组织范围内用电子方式存贮图书、期刊的全文内容，为用户提供访问、检索、查询和全文提供服务的信息系统。随着现代人生活节奏的加快以及电子计算机、网络的普及，人们越来越青睐于在网上查阅资料、搜索信息、阅读文章。电子网络信息时代的到来，让人们足不出户就可以知天下事，读天下文章。与传统意义上的图书馆相比，电子图书室有着方便、快捷、容量大等等优点。而传统意义上的以印刷型书刊、文献为主的基层图书馆，受到发展规模、场地、环境、服务等要素的制约，已不能吸引多数读者的需求，导致图书馆日益门庭冷落，业务逐渐萎缩。从实际情况看，大多数县级基层图书馆每天来阅览室看书的人寥寥无几，每天来借书的人更是少而又少，有的图书馆年借书量甚至只有百人。作为基层图书馆，基层人民群众精神食粮的汲取之处，其发展现状实是令人担忧。（二）、电子图书室的建立弥补了图书馆场地不足的缺陷。随着城市化进程的发展，商品房、商业区的大规模开发，城市中心土地面积正在急剧缩小。而传统意义上以印刷型书刊、文献为主的藏书方式对图书馆的面积、规模有很高的要求，它不仅要有大面积的藏书室、借书室、阅览室等等，还要有采编室、收发室等相关办公科室。作为基层图书馆，既无权，又无钱，加上很多地方政府对图书馆的发展建设不够重视，因此，很难会在城市中心地段建设正规化、规模化的图书馆。而图书馆如果建在郊区，则又给读者带来很多不便。有些地方的老图书馆，地理位置虽在城市中心，由于建造年代较久，规模、面积都较小，也不能满足读者的需求。在这种情况下，电子图书室表现出了它特有的优点，基本上只要求有一个大规模的空间，装上相应的电脑设备，就能满足读者读书、看报、查资料等各项要求了。电子网络藏书容量大，对场地大小无特殊要求，无疑是现代图书馆发展的首选。（三）、电子图书室弥补了基层图书馆藏书量在逐年减少的问题。传统意义上的公共图书馆，每年都要投入相当一部分的资金去购买新书、报刊、杂志，随着物价的上涨，书籍、报刊、杂志的价格涨幅也很大，原来只需几元甚至几角钱一本的书现在要卖十几元甚至几十元，而政府对图书馆经费的增加远跟不上书本的涨幅，在资金不足的情况下，图书馆的购书能力得不到提高。同时，以印刷版为主的书籍破损快、折旧率高，每年都在大量减少。旧书毁损，新书购买量下降，导致很多基层图书馆的藏书量在逐年减少。而网络化、信息化的电子图书室，不用纸张实物，不存在破损、虫蛀、火烧、雨淋等折旧，可以说是取之不尽，用之不竭。（四）、电子图书室迎合了更多读者的需求。现代人的生活节奏加快，都追求高效、快速，这是电子图书室的又一大明显特征。要查自己想要的资料，传统的图书馆藏书，要花大量的时间在成堆的书刊中找到相应的书本，还要花大量的时间去翻看整本书，找到的还只是个别观点或资料，而在电子图书室中，读者只要在电脑的搜索栏中键入相应的关键词，电脑中便会显示出与之相关的所有信息、资料内容，大大节省了读者搜索查找的时间，同时，各种相关观点、信息、资料给了读者更多选择的空间，从而迎合了更多读者的需求。二、 建立电子图书室存在的困难。（一）、财政对基层图书馆的投入不足，导致发展基金短缺。由于公共图书馆是非营利性的公益机构，它的运营经费统一由基层财政拨款，而稍有财力的地方政府往往把钱投在了工业项目、经济发展、基础设施、教育等事业，又因图书文化事业一直未被列入关系民计民生的问题之列，所以基层政府对此的投入相当有限，所拨之款只够维持图书馆的基本运营，严重制约了其发展空间。而电子图书室的建立，前期必须要有一笔大的资金投入用以购买电脑设备、安装网络设施，这对资金问题是一个挑战。（三）、工作人员不能完全胜任电子信息时代的工作需求。基层图书馆工作人员不能完全胜任电子信息时代的工作需求的主要原因有：1、基层图书馆的工作人员普遍存在着年龄结构较大，基础学历较低的特点，导致他们接受现代化的电子设备的能力相对较弱。2、传统的借阅方式都是简单的手工操作，编个号、登个记，简单机械，易懂易学易做，与现代化、高科技的电脑操作截然不同。3、因工作性质、资金不足等原因，基层图书馆工作人员几乎没有机会参加任何业务培训，更谈不上对他们进行还未在基层图书馆开设的电子图书室的专业电脑培训了。三、 建立电子图书室的对策分析。（一）、争取政府的首期资金投入。建立电子图书室要购买一批电脑设备，相应的配件设施，网络布局，还要聘请专业的技术人员，所以首期投入需要的资金较多。但从长远角度出发，电子图书室的设立在资金投入方面要比传统意义上的图书馆少很多，因为传统意义上的图书馆每年都要花相当一部分资金去购买新书、报刊、杂志等，而电子图书室节约出了购书的资金，只需投入少量的基本维护费用。基层公共图书馆是非营利性组织，是基层人民群众精神文化的汲取之处，应向相关部门反映建设好基层图书馆的重要性，引起相关部门的重视，同时，向有关部门说明设立电子图书室的重要性和必要性，以及从长远上看对资金投入的节约度，争取政府财政的资金支持。（二）、加强对工作人员相关业务的培训。图书馆作为集文化、教育、宣传、信息传播、服务于一体的社会公益机构，工作人中自身的道德文化素质对图书馆建设有着举足轻重的影响。特别是建立电子图书室，对工作人员所具备的能力要求更高，计算机作为现代电子图书室中的一个基本工具，必须人人懂，个个精，而这些现代化的电脑知识不是依靠工作人员自身的学习就能够掌握的，要通过加强计算机、网络技术知识的专业培训才能完成。作为单位，应该为工作人员的电脑业务培训提供资金、师资、场地等各方面的支持，为工作人员业务素质的提高提供各种保障，主观配合客观，提升基层图书馆的档次，更好地为基层人民群众服务。参考文献：1、李霞：论信息时代图书馆的继续教育，兵团教育学院学报，2001（6）。2、王培风，邓清屹：对21世纪图书馆员继续教育的思考，图书馆理论与实践，2001（4）。3、马费成，陈锐：面向高速信息网络的信息资源管理，中国图书馆学报，1998（1）。仅供参考，请自借鉴。希望对您有帮助。

以下均可参考,从参考网址进入,合适的话,给我加分!谢谢1.基于labVIEW虚拟滤波器的设计与实现 2.双闭环直流调速系统设计3.单片机脉搏测量仪 4.单片机控制的全自动洗衣机毕业设计论文电梯控制的设计与实现 6.恒温箱单片机控制7.基于单片机的数字电压表 8.单片机控制步进电机毕业设计论文9.函数信号发生器设计论文 变电所一次系统设计11.报警门铃设计论文 单片机交通灯控制13.单片机温度控制系统 通信系统中的接入信道部分进行仿真与分析15.仓库温湿度的监测系统 16.基于单片机的电子密码锁17.单片机控制交通灯系统设计 18.基于DSP的IIR数字低通滤波器的设计与实现19.智能抢答器设计 20.基于LabVIEW的PC机与单片机串口通信设计的IIR数字高通滤波器 22.单片机数字钟设计23.自动起闭光控窗帘毕业设计论文 24.三容液位远程测控系统毕业论文25.基于Matlab的PWM波形仿真与分析 26.集成功率放大电路的设计27.波形发生器、频率计和数字电压表设计 28.水位遥测自控系统 毕业论文29.宽带视频放大电路的设计 毕业设计 30.简易数字存储示波器设计毕业论文31.球赛计时计分器 毕业设计论文 数字滤波器的设计毕业论文机与单片机串行通信毕业论文 34.基于CPLD的低频信号发生器设计毕业论文变电站电气主接线设计 序列在扩频通信中的应用37.正弦信号发生器 38.红外报警器设计与实现39.开关稳压电源设计 40.基于MCS51单片机温度控制毕业设计论文41.步进电动机竹竿舞健身娱乐器材 42.单片机控制步进电机 毕业设计论文43.单片机汽车倒车测距仪 44.基于单片机的自行车测速系统设计45.水电站电气一次及发电机保护 46.基于单片机的数字显示温度系统毕业设计论文47.语音电子门锁设计与实现 48.工厂总降压变电所设计-毕业论文49.单片机无线抢答器设计 50.基于单片机控制直流电机调速系统毕业设计论文51.单片机串行通信发射部分毕业设计论文 52.基于VHDL语言PLD设计的出租车计费系统毕业设计论文53.超声波测距仪毕业设计论文 54.单片机控制的数控电流源毕业设计论文55.声控报警器毕业设计论文 56.基于单片机的锁相频率合成器毕业设计论文57.基于Multism/protel的数字抢答器 58.单片机智能火灾报警器毕业设计论59.无线多路遥控发射接收系统设计毕业论文 60.单片机对玩具小车的智能控制毕业设计论文61.数字频率计毕业设计论文 62.基于单片机控制的电机交流调速毕业设计论文63.楼宇自动化--毕业设计论文 64.车辆牌照图像识别算法的实现--毕业设计65.超声波测距仪--毕业设计 66.工厂变电所一次侧电气设计67.电子测频仪--毕业设计 68.点阵电子显示屏--毕业设计69.电子电路的电子仿真实验研究 70.基于51单片机的多路温度采集控制系统71.基于单片机的数字钟设计 72.小功率不间断电源(UPS)中变换器的原理与设计73.自动存包柜的设计 74.空调器微电脑控制系统75.全自动洗衣机控制器 76.电力线载波调制解调器毕业设计论文77.图书馆照明控制系统设计 78.基于AC3的虚拟环绕声实现79.电视伴音红外转发器的设计 80.多传感器障碍物检测系统的软件设计81.基于单片机的电器遥控器设计 82.基于单片机的数码录音与播放系统83.单片机控制的霓虹灯控制器 84.电阻炉温度控制系统85.智能温度巡检仪的研制 86.保险箱遥控密码锁 毕业设计变电所的电气部分及继电保护 88.年产26000吨乙醇精馏装置设计89.卷扬机自动控制限位控制系统 90.铁矿综合自动化调度系统91.磁敏传感器水位控制系统 92.继电器控制两段传输带机电系统93.广告灯自动控制系统 94.基于CFA的二阶滤波器设计95.霍尔传感器水位控制系统 96.全自动车载饮水机97.浮球液位传感器水位控制系统 98.干簧继电器水位控制系统99.电接点压力表水位控制系统 100.低成本智能住宅监控系统的设计101.大型发电厂的继电保护配置 102.直流操作电源监控系统的研究103.悬挂运动控制系统 104.气体泄漏超声检测系统的设计105.电压无功补偿综合控制装置 型无功补偿装置控制器的设计电机调速 频段窄带调频无线接收机109.电子体温计 110.基于单片机的病床呼叫控制系统111.红外测温仪 112.基于单片微型计算机的测距仪113.智能数字频率计 114.基于单片微型计算机的多路室内火灾报警器115.信号发生器 116.基于单片微型计算机的语音播出的作息时间控制器117.交通信号灯控制电路的设计 118.基于单片机步进电机控制系统设计119.多路数据采集系统的设计 120.电子万年历 121.遥控式数控电源设计 降压变电所一次系统设计 变电站一次系统设计 124.智能数字频率计 125.信号发生器126.基于虚拟仪器的电网主要电气参数测试设计 127.基于FPGA的电网基本电量数字测量系统的设计 128.风力发电电能变换装置的研究与设计 129.电流继电器设计 130.大功率电器智能识别与用电安全控制器的设计 131.交流电机型式试验及计算机软件的研究 132.单片机交通灯控制系统的设计 133.智能立体仓库系统的设计 134.智能火灾报警监测系统 135.基于单片机的多点温度检测系统 136.单片机定时闹钟设计 137.湿度传感器单片机检测电路制作 138.智能小车自动寻址设计--小车悬挂运动控制系统 139.探讨未来通信技术的发展趋势 140.音频多重混响设计 141.单片机呼叫系统的设计 142.基于FPGA和锁相环4046实现波形发生器 143.基于FPGA的数字通信系统 144.基于单片机的带智能自动化的红外遥控小车 145.基于单片机AT89C51的语音温度计的设计 146.智能楼宇设计 147.移动电话接收机功能电路 148.单片机演奏音乐歌曲装置的设计 149.单片机电铃系统设计 150.智能电子密码锁设计 151.八路智能抢答器设计 152.组态控制抢答器系统设计 153.组态控制皮带运输机系统设计 154..基于单片机控制音乐门铃 155.基于单片机控制文字的显示 156.基于单片机控制发生的数字音乐盒 157.基于单片机控制动态扫描文字显示系统的设计 158.基于LMS自适应滤波器的MATLAB实现 功率放大器毕业论文 160.无线射频识别系统发射接收硬件电路的设计 161.基于单片机PIC16F877的环境监测系统的设计 162.基于ADE7758的电能监测系统的设计 163.智能电话报警器 164.数字频率计 课程设计 165.多功能数字钟电路设计 课程设计 166.基于VHDL数字频率计的设计与仿真 167.基于单片机控制的电子秤 168.基于单片机的智能电子负载系统设计 169.电压比较器的模拟与仿真 170.脉冲变压器设计 仿真技术及应用 172.基于单片机的水温控制系统 173.基于FPGA和单片机的多功能等精度频率计 174.发电机－变压器组中微型机保护系统 175.基于单片机的鸡雏恒温孵化器的设计 176.数字温度计的设计 177.生产流水线产品产量统计显示系统 178.水位报警显时控制系统的设计 179.红外遥控电子密码锁的设计 180.基于MCU温控智能风扇控制系统的设计 181.数字电容测量仪的设计 182.基于单片机的遥控器的设计 电话卡代拨器的设计 184.数字式心电信号发生器硬件设计及波形输出实现 185.电压稳定毕业设计论文 186.基于DSP的短波通信系统设计(IIR设计) 187.一氧化碳报警器 188.网络视频监控系统的设计 189.全氢罩式退火炉温度控制系统 190.通用串行总线数据采集卡的设计 191.单片机控制单闭环直流电动机的调速控制系统 192.单片机电加热炉温度控制系统 193.单片机大型建筑火灾监控系统 接口设备驱动程序的框架设计 195.基于Matlab的多频率FMICW的信号分离及时延信息提取 196.正弦信号发生器 197.小功率UPS系统设计 198.全数字控制SPWM单相变频器 199.点阵式汉字电子显示屏的设计与制作 200.基于AT89C51的路灯控制系统设计 200.基于AT89C51的路灯控制系统设计 201.基于AT89C51的宽范围高精度的电机转速测量系统 202.开关电源设计203.基于PDIUSBD12和K9F2808简易USB闪存设计 204.微型机控制一体化监控系统205.直流电机试验自动采集与控制系统的设计 206.新型自动装弹机控制系统的研究与开发 207.交流异步电机试验自动采集与控制系统的设计208.转速闭环控制的直流调速系统的仿真与设计209.基于单片机的数字直流调速系统设计210.多功能频率计的设计信息移频信号的频谱分析和识别212.集散管理系统—终端设计213.基于MATLAB的数字滤波器优化设计214.基于AT89C51SND1C的MP3播放器215.基于光纤的汽车CAN总线研究216.汽车倒车雷达217.基于DSP的电机控制218.超媒体技术219.数字电子钟的设计与制作220.温度报警器的电路设计与制作221.数字电子钟的电路设计222.鸡舍电子智能补光器的设计223.高精度超声波传感器信号调理电路的设计224.电子密码锁的电路设计与制作225.单片机控制电梯系统的设计226.常用电器维修方法综述227.控制式智能计热表的设计228.电子指南针设计229.汽车防撞主控系统设计230.单片机的智能电源管理系统231.电力电子技术在绿色照明电路中的应用232.电气火灾自动保护型断路器的设计233.基于单片机的多功能智能小车设计234.对漏电保护器安全性能的剖析235.解析民用建筑的应急照明236.电力拖动控制系统设计237.低频功率放大器设计238.银行自动报警系统

液压伺服系统设计 液压伺服系统设计 在液压伺服系统中采用液压伺服阀作为输入信号的转换与放大元件。液压伺服系统能以小功率的电信号输入，控制大功率的液压能（流量与压力）输出，并能获得很高的控制精度和很快的响应速度。位置控制、速度控制、力控制三类液压伺服系统一般的设计步骤如下： 1）明确设计要求：充分了解设计任务提出的工艺、结构及时系统各项性能的要求，并应详细分析负载条件。 2）拟定控制方案，画出系统原理图。 3）静态计算：确定动力元件参数，选择反馈元件及其它电气元件。 4）动态计算：确定系统的传递函数，绘制开环波德图，分析稳定性，计算动态性能指标。 5）校核精度和性能指标，选择校正方式和设计校正元件。 6）选择液压能源及相应的附属元件。 7）完成执行元件及液压能源施工设计。 本章的内容主要是依照上述设计步骤，进一步说明液压伺服系统的设计原则和介绍具体设计计算方法。由于位置控制系统是最基本和应用最广的系统，所以介绍将以阀控液压缸位置系统为主。 全面理解设计要求 全面了解被控对象 液压伺服控制系统是被控对象—主机的一个组成部分，它必须满足主机在工艺上和结构上对其提出的要求。例如轧钢机液压压下位置控制系统，除了应能够承受最大轧制负载，满足轧钢机轧辊辊缝调节最大行程，调节速度和控制精度等要求外，执行机构—压下液压缸在外形尺寸上还受轧钢机牌坊窗口尺寸的约束，结构上还必须保证满足更换轧辊方便等要求。要设计一个好的控制系统，必须充分重视这些问题的解决。所以设计师应全面了解被控对象的工况，并综合运用电气、机械、液压、工艺等方面的理论知识，使设计的控制系统满足被控对象的各项要求。 明角设计系统的性能要求 1）被控对象的物理量：位置、速度或是力。 2）静态极限：最大行程、最大速度、最大力或力矩、最大功率。 3）要求的控制精度：由给定信号、负载力、干扰信号、伺服阀及电控系统零飘、非线性环节（如摩擦力、死区等）以及传感器引起的系统误差，定位精度，分辨率以及允许的飘移量等。 4）动态特性：相对稳定性可用相位裕量和增益裕量、谐振峰值和超调量等来规定，响应的快速性可用载止频率或阶跃响应的上升时间和调整时间来规定； 5）工作环境：主机的工作温度、工作介质的冷却、振动与冲击、电气的噪声干扰以及相应的耐高温、防水防腐蚀、防振等要求； 6）特殊要求；设备重量、安全保护、工作的可靠性以及其它工艺要求。 负载特性分析 正确确定系统的外负载是设计控制系统的一个基本问题。它直接影响系统的组成和动力元件参数的选择，所以分析负载特性应尽量反映客观实际。液压伺服系统的负载类型有惯性负载、弹性负载、粘性负载、各种摩擦负载（如静摩擦、动摩擦等）以及重力和其它不随时间、位置等参数变化的恒值负载等。 拟定控制方案、绘制系统原理图 在全面了解设计要求之后，可根据不同的控制对象，按表6所列的基本类型选定控制方案并拟定控制系统的方块图。如对直线位置控制系统一般采用阀控液压缸的方案，方块图如图36所示。图36 阀控液压缸位置控制系统方块图表6 液压伺服系统控制方式的基本类型伺服系统 控制信号 控制参数 运动类型 元件组成机液电液气液电气液 模拟量数字量位移量 位置、速度、加速度、力、力矩、压力 直线运动摆动运动旋转运动 1.阀控制：阀-液压缸，阀-液压马达2.容积控制：变量泵-液压缸；变量泵-液压马达；阀-液压缸-变量泵-液压马达3.其它：步近式力矩马达 动力元件参数选择 动力元件是伺服系统的关键元件。它的一个主要作用是在整个工作循环中使负载按要求的速度运动。其次，它的主要性能参数能满足整个系统所要求的动态特性。此外，动力元件参数的选择还必须考虑与负载参数的最佳匹配，以保证系统的功耗最小，效率高。 动力元件的主要参数包括系统的供油压力、液压缸的有效面积（或液压马达排量）、伺服阀的流量。当选定液压马达作执行元件时，还应包括齿轮的传动比。 供油压力的选择 选用较高的供油压力，在相同输出功率条件下，可减小执行元件——液压缸的活塞面积（或液压马达的排量），因而泵和动力元件尺寸小重量轻，设备结构紧凑，同时油腔的容积减小，容积弹性模数增大，有利于提高系统的响应速度。但是随供油压力增加，由于受材料强度的限制，液压元件的尺寸和重量也有增加的趋势，元件的加工精度也要求提高，系统的造价也随之提高。同时，高压时，泄漏大，发热高，系统功率损失增加，噪声加大，元件寿命降低，维护也较困难。所以条件允许时，通常还是选用较低的供油压力。 常用的供油压力等级为7MPa到28MPa，可根据系统的要求和结构限制条件选择适当的供油压力。 伺服阀流量与执行元件尺寸的确定 如上所述，动力元件参数选择除应满足拖动负载和系统性能两方面的要求外，还应考虑与负载的最佳匹配。下面着重介绍与负载最佳匹配问题。 （1）动力元件的输出特性 将伺服阀的流量——压力曲线经坐标变换绘于υ－FL平面上，所得的抛物线即为动力元件稳态时的输出特性，见图37。 图37 参数变化对动力机构输出特性的影响a）供油压力变化；b）伺服阀容量变化；c）液压缸面积变化 图中 FL——负载力，FL=pLA； pL——伺服阀工作压力； A——液压缸有效面积； υ——液压缸活塞速度， ； qL——伺服阀的流量； q0——伺服阀的空载流量； ps——供油压力。 由图37可见，当伺服阀规格和液压缸面积不变，提高供油压力，曲线向外扩展，最大功率提高，最大功率点右移，如图37a。 当供油压力和液压缸面积不变，加大伺服阀规格，曲线变高，曲线的顶点A ps不变，最大功率提高，最大功率点不变，如图37b。 当供油压力和伺服阀规格不变，加大液压缸面积A，曲线变低，顶点右移，最大功率不变，最大功率点右移，如图37c。 （2）负载最佳匹配图解法 在负载轨迹曲线υ－FL平面上，画出动力元件输出特性曲线，调整参数，使动力元件输出特性曲线从外侧完全包围负载轨迹曲线，即可保证动力元件能够拖动负载。在图38中，曲线1、2、3代表三条动力元件的输出特性曲线。曲线2与负载轨迹最大功率点c相切，符合负载最佳匹配条件，而曲线1、3上的工作点α和b，虽能拖动负载，但效率都较低。 （3）负载最佳匹配的解析法 参见液压动力元件的负载匹配。 （4）近似计算法在工程设计中，设计动力元件时常采用近似计算法，即按最大负载力FLmax选择动力元件。在动力元件输出特性曲线上，限定 FLmax≤pLA= ，并认为负载力、最大速度和最大加速度是同时出现的，这样液压缸的有效面积可按下式计算： （37） 图38 动力元件与负载匹配图形 按式37求得A值后，可计算负载流量qL，即可根据阀的压降从伺服阀样本上选择合适的伺服阀。近似计算法应用简便，然而是偏于保守的计算方法。采用这种方法可以保证系统的性能，但传递效率稍低。 （5）按液压固有频率选择动力元件 对功率和负载很小的液压伺服系统来说，功率损耗不是主要问题，可以根据系统要求的液压固有频率来确定动力元件。 四边滑阀控制的液压缸，其活塞的有效面积为 （38） 二边滑阀控制的液压缸，其活塞的有效面积为 （39） 液压固有频率ωh可以按系统要求频宽的（5～10）倍来确定。对一些干扰力大，负载轨迹形状比较复杂的系统，不能按上述的几种方法计算动力元件，只能通过作图法来确定动力元件。 计算阀控液压马达组合的动力元件时，只要将上述计算方法中液压缸的有效面积A换成液压马达的排量D，负载力FL换成负载力矩TL，负载速度换成液压马达的角速度 ，就可以得到相应的计算公式。当系统采用了减速机构时，应注意把负载惯量、负载力、负载的位移、速度、加速度等参数都转换到液压马达的轴上才能作为计算的参数。减速机构传动比选择的原则是：在满足液压固有频率的要求下，传动比最小，这就是最佳传动比。 伺服阀的选择 根据所确定的供油压力ps和由负载流量qL（即要求伺服阀输出的流量）计算得到的伺服阀空载流量q0，即可由伺服阀样本确定伺服阀的规格。因为伺服阀输出流量是限制系统频宽的一个重要因素，所以伺服阀流量应留有余量。通常可取15%左右的负载流量作为伺服阀的流量储备。 除了流量参数外，在选择伺服阀时，还应考虑以下因素： 1）伺服阀的流量增益线性好。在位置控制系统中，一般选用零开口的流量阀，因为这类阀具有较高的压力增益，可使动力元件有较大的刚度，并可提高系统的快速性与控制精度。 2）伺服阀的频宽应满足系统频宽的要求。一般伺服阀的频宽应大于系统频宽的5倍，以减小伺服阀对系统响应特性的影响。 3）伺服阀的零点漂移、温度漂移和不灵敏区应尽量小，保证由此引起的系统误差不超出设计要求。 4）其它要求，如对零位泄漏、抗污染能力、电功率、寿命和价格等，都有一定要求。 执行元件的选择 液压伺服系统的执行元件是整个控制系统的关键部件，直接影响系统性能的好坏。执行元件的选择与设计，除了按本节所述的方法确定液压缸有效面积A（或液压马达排量D）的最佳值外，还涉及密封、强度、摩擦阻力、安装结构等问题。 反馈传感器的选择 根据所检测的物理量，反馈传感器可分为位移传感器、速度传感器、加速度传感器和力（或压力）传感器。它们分别用于不同类型的液压伺服系统，作为系统的反馈元件。闭环控制系统的控制精度主要决定于系统的给定元件和反馈元件的精度，因此合理选择反馈传感器十分重要。 传感器的频宽一般应选择为控制系统频宽的5～10倍，这是为了给系统提供被测量的瞬时真值，减少相位滞后。传感器的频宽对一般系统都能满足要求，因此传感器的传递函数可近似按比例环节来考虑。 确定系统方块图 根据系统原理图及系统各环节的传递函数，即可构成系统的方块图。根据系统的方块图可直接写出系统开环传递函数。阀控液压缸和阀控液压马达控制系统二者的传递函数具有相同的结构形式，只要把相应的符号变换一下即可。 绘制系统开环波德图并确定开环增益 系统的动态计算与分析在这里是采用频率法。首先根据系统的传递函数，求出波德图。在绘制波德图时，需要确定系统的开环增益K。 改变系统的开环增益K时，开环波德图上幅频曲线只升高或降低一个常数，曲线的形状不变，其相频曲线也不变。波德图上幅频曲线的低频段、穿越频率以及幅值增益裕量分别反映了闭环系统的稳态精度、截止频率及系统的稳定性。所以可根据闭环系统所要求的稳态精度、频宽以及相对稳定性，在开环波德图上调整幅频曲线位置的高低，来获得与闭环系统要求相适应的K值。 由系统的稳态精度要求确定K 由控制原理可知，不同类型控制系统的稳态精度决定于系统的开环增益。因此，可以由系统对稳态精度的要求和系统的类型计算得到系统应具有的开环增益K。 由系统的频宽要求确定K 分析二阶或三阶系统特性与波德图的关系知道，当ζh和K/ωh都很小时，可近似认为系统的频宽等于开环对数幅值曲线的穿越频率，即ω-3dB≈ωc，所以可绘制对数幅频曲线，使ωc在数值上等于系统要求的ω-3dB值，如图39所示。由此图可得K值。 图39 由ω-3dB绘制开环对数幅频特性a）0型系统；b）I型系统 由系统相对稳定性确定K 系统相对稳定性可用幅值裕量和相位裕量来表示。根据系统要求的幅值裕量和相位裕量来绘制开环波德图，同样也可以得到K。见图40。 实际上通过作图来确定系统的开环增益K，往往要综合考虑，尽可能同时满足系统的几项主要性能指标。 系统静动态品质分析及确定校正特性 在确定了系统传递函数的各项参数后，可通过闭环波德图或时域响应过渡过程曲线或参数计算对系统的各项静动态指标和误差进行校核。如设计的系统性能不满足要求，则应调整参数，重复上述计算或采用校正环节对系统进行补偿，改变系统的开环频率特性，直到满足系统的要求。 仿真分析 在系统的传递函数初步确定后，可以通过计算机对该系统进行数字仿真，以求得最佳设计。目前有关于数字仿真的商用软件，如Matlab软件，很适合仿真分析。