目
录
摘要
I
ABSTRACT
II
1
绪
论
1
1.1
本课题研究的背景和意义
1
1.2
本课题研究的现状
2
1.3
本课题发展趋势
3
1.4
本课题研究的内容
3
2
系统方案设计
4
2.1
本系统性能指标
4
2.2
方案选择
4
2.2.1
方案提出
4
2.2.2
方案论证
5
2.2.3
方案选定
6
3
系统硬件设计
7
3.1
系统总体结构框图
7
3.1.1
框图说明
7
3.2
凌阳16位单片机(SPCE061A)
7
3.2.1
SPCE061A芯片简介
8
3.2.2
芯片的引脚排列和说明
9
3.2.3
电源板电路模块分析
11
3.2.4
复位电路
12
3.3
键盘电路
13
3.4
音频输出电路
13
3.5
红外测温传感器
14
3.5.1
TN9红外传感器简介
14
3.5.2
TN9模块的性能参数
15
3.5.3
TN9模块与单片机连接图
16
4
系统软件设计
17
4.1
软件设计的架构
17
4.2
系统主程序流程图
17
4.3
读取数据子程序设计
19
4.4
语音播报子程序设计
20
4.4.1
凌阳音频压缩编码
20
4.4.2
语音播报流程图
21
5
系统组装与调试
23
5.1
61板自检
23
5.2
传感器与系统的连接
23
5.3
程序下载
24
结论
28
参考文献
29
附录A:SPCE061A精简开发板原理图
31
附录B:主程序
32
致谢
38
以下均可参考,满意给我加分,
1. 基于FX2N-48MRPLC的交通灯控制
2. 西门子PLC控制的四层电梯毕业设计论文
3. PLC电梯控制毕业论文
4. 基于plc的五层电梯控制
5. 松下PLC控制的五层电梯设计
6. 基于PLC控制的立体车库系统设计
7. PLC控制的花样喷泉
8. 三菱PLC控制的花样喷泉系统
9. PLC控制的抢答器设计
10. 世纪星组态 PLC控制的交通灯系统
11. X62W型卧式万能铣床设计
12. 四路抢答器PLC控制
13. PLC控制类毕业设计论文
14. 铁路与公路交叉口护栏自动控制系统
15. 基于PLC的机械手自动操作系统
16. 三相异步电动机正反转控制
17. 基于机械手分选大小球的自动控制
18. 基于PLC控制的作息时间控制系统
19. 变频恒压供水控制系统
20. PLC在电网备用自动投入中的应用
21. PLC在变电站变压器自动化中的应用
22. FX2系列PCL五层电梯控制系统
23. PLC控制的自动售货机毕业设计论文
24. 双恒压供水西门子PLC毕业设计
25. 交流变频调速PLC控制电梯系统设计毕业论文
26. 基于PLC的三层电梯控制系统设计
27. PLC控制自动门的课程设计
28. PLC控制锅炉输煤系统
29. PLC控制变频调速五层电梯系统设计
30. 机械手PLC控制设计
31. 基于PLC的组合机床控制系统设计
32. PLC在改造z-3040型摇臂钻床中的应用
33. 超高压水射流机器人切割系统电气控制设计
34. PLC在数控技术中进给系统的开发中的应用
35. PLC在船用牵引控制系统开发中的应用
36. 智能组合秤控制系统设计
37. S7-200PLC在数控车床控制系统中的应用
38. 自动送料装车系统PLC控制设计
39. 三菱PLC在五层电梯控制中的应用
40. PLC在交流双速电梯控制系统中的应用
41. PLC电梯控制毕业论文
42. 基于PLC的电机故障诊断系统设计
43. 欧姆龙PLC控制交通灯系统毕业论文
44. PLC在配料生产线上的应用毕业论文
45. 三菱PLC控制的四层电梯毕业设计论文
46. 全自动洗衣机PLC控制毕业设计论文
47. 工业洗衣机的PLC控制毕业论文
48. 《双恒压无塔供水的PLC电气控制》
49. 基于三菱PLC设计的四层电梯控制系统
50. 西门子PLC交通灯毕业设计
51. 自动铣床PLC控制系统毕业设计
52. PLC变频调速恒压供水系统
53. PLC控制的行车自动化控制系统
54. 基于PLC的自动售货机的设计
55. 基于PLC的气动机械手控制系统
56. PLC在电梯自动化控制中的应用
57. 组态控制交通灯
58. PLC控制的升降横移式自动化立体车库
59. PLC在电动单梁天车中的应用
60. PLC在液体混合控制系统中的应用
61. 基于西门子PLC控制的全自动洗衣机仿真设计
62. 基于三菱PLC控制的全自动洗衣机
63. 基于plc的污水处理系统
64. 恒压供水系统的PLC控制设计
65. 基于欧姆龙PLC的变频恒压供水系统设计
66. 西门子PLC编写的花样喷泉控制程序
67. 欧姆龙PLC编写的全自动洗衣机控制程序
68 景观温室控制系统的设计
69. 贮丝生产线PLC控制的系统
70. 基于PLC的霓虹灯控制系统
71. PLC在砂光机控制系统上的应用
72. 磨石粉生产线控制系统的设计
73. 自动药片装瓶机PLC控制设计
74. 装卸料小车多方式运行的PLC控制系统设计
75. PLC控制的自动罐装机系统
76. 基于CPLD的可控硅中频电源
77. 西门子PLC编写的花样喷泉控制程序
78. 欧姆龙PLC编写的全自动洗衣机控制程序
79. PLC在板式过滤器中的应用
80. PLC在粮食存储物流控制系统设计中的应用
81. 变频调速式疲劳试验装置控制系统设计
82. 基于PLC的贮料罐控制系统
83. 基于PLC的智能交通灯监控系统设计
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
5.FPGA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
10.110KV变电所一次系统设计
11.报警门铃设计论文
12.51单片机交通灯控制
13.单片机温度控制系统
14.CDMA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
21.DSP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
32.IIR数字滤波器的设计毕业论文
33.PC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
35.110kV变电站电气主接线设计
36.m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
87.10KV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
106.FC-TCR型无功补偿装置控制器的设计
107.DSP电机调速
108.150MHz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
122.110kV降压变电所一次系统设计
123.220kv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
159.D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
171.MATLAB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
183.200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
194.USB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
211.18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。
4.1 全面理解设计要求
4.1.1 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。
4.1.2 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。
4.1.3 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。
4.2 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
4.3 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。
4.3.1 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。
4.3.2 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。
4.3.3 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。
4.3.4 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。
4.4 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。
4.5 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。
4.6 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。
4.6.1 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。
4.6.2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
4.6.3 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。
4.7 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。
4.8 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。
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红外温度传感器原理及应用
红外温度传感器原理及应用，传感器的应用非常广泛，它具有一定的转换能量的作用，在各行各业我们其实都能看到传感器的身影，那么下面为大家分享红外温度传感器原理及应用。
红外温度传感器，在自然界中，当物体的温度高于绝对零度时，由于它内部热运动的存在，就会不断地向四周辐射电磁波，其中就包含了波段位于0.75～100μm的红外线，红外温度传感器就是利用这一原理制作而成的。
温度是度量物体冷热程度的一个物理量，是工业生产中很普遍、很重要的一个热工参数，许多生产工艺过程均要求对温度进行监视和控制，特别是在化工、食品等行业生产过程中，温度的测量和控制直接影响到产品的质量和性能。
红外线：
红外线是一种人眼看不见的光线，但事实上它和其它任何光线一样，也是一种客观存在的物质。任何物体只要它的温度高于热力学零度，就会有红外线向周围辐射。红外线是位于可见光中红色光以外的光线，故称红外线。它的波长范围大致在0.75~100μm的频谱范围之内。
红外辐射：
红外辐射的物理本质是热辐射。物体的温度越高，辐射出来的红外线越多，红外辐射的能量就越强。研究发现，太阳光谱的各种单色光的热效应从紫色光到红色光是逐渐增大的，而且zui大的热效应出现在红外辐射的频率范围之内，因此人们又将红外辐射称为热辐射或者热射线。
传感原理：
热传感器是利用辐射热效应，使探测器件接收辐射能后引起温度升高，进而使传感器中一栏与温度的性能发生变化。检测其中某一性能的变化，便可探测出辐射。多数情况下是通过赛贝克效应来探测辐射的，当器件接收辐射后，引起一非电量的物理变化，也可通过适当变化变为电量后进行测量。
红外温度传感器应用
非接触式温度测量
红外辐射探测
移动物体温度测量
连续温度控制
热预警系统
气温控制
医疗器械
长距离测量
红外温度传感器在智能空调上的应用
舒适的生活环境是我们大家共同追求的，随着电子技术的发展，科技已经改变了我们周围的生活，科技化智能化的家居生活将成为可能。空调作为重要的家电产品，其创新发展技术也在不断进步，新型的智能空调运用多种传感器技术以及新型科技技术，实现了空调健康舒适、节能环保的智能化目标。
红外温度传感器在智能空调上的应用
传统的`空调出风量和出风的位置是固定不变的，人们在房间的时候，空调的出风大小是不会改变的，这样只能固定的出风，不仅满足不了人们的需求，而且浪费电量，新型的智能传感器安装了利用红外传感器设计的动感仪，红外温度传感器感应人体活动量，按需分配风量。
让不同的人各有舒适，空调上的动感仪可以对室内空间进行5区域的划分，并实时监控5个区域，并在140度的大范围实时监测和敏锐感知人体活动量并进行分区差异化按需送风，以此适应不同家庭成员的个性化使用需求，进而提高空调房间的整体舒适性。
智能空调的动感仪由三组不同角度的红外温度感应器构成，每组动感仪有2个感应头，共有6个感应头对出风口进行智能调节风量及风向，自动识别人体位置和活动量，不断更新采集数据，智能分析数据，根据不同的人体活动量进行差异化送风，让不同活动量的人都感觉舒适，并且减少了达到人感所需温度的时间。
1、红外线温度计的原理
红外测温仪由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示输出等部分组成。在光学系统视场内的目标红外辐射能量被汇集，视场的大小根据测温仪的光学零件及其位置确定。
红外能量在光电探测器上聚焦而且转变为相应的电信号。这个信号会经过放大器和信号处理电路，而且按照仪器内疗的算法和目标发射率校正后转变成被测量目标的温度值。另外还要考虑到目标和测温仪所处的环境条件，如温度、污染、污染和干扰等因素对性能指标的影响以及修正方法。
① 1800年人类发现红外线辐射，第二次大战之后，应用红外线与表面温度的关系制成温度计的研究和商品，大量涌现
②红外线温度计，根据物体所发射出来的红外线测温;
红外线温度计测温时不发射红外线
③所有物体在绝对温度(-273℃)以上皆会发射红外线
④每种物体之红外线辐射率ε(emissivity)皆不同，使用红外线温度计量测温度时必须设定辐射率，藉以换算成正确温度值
⑤ 红外线温度计可藉由吸收计算红外线量，通过望远镜远端遥测温度，一般商业化机型，可遥测数百公尺外之电线接头温度
2、红外线温度计应用范例
①防疫
快速筛检群众中温度异常者;快速筛检动物、家畜中温度异常者;这一点在今年的疫情中已经有所表现。
②农牧/农产
冷冻食品的保存温度量测;腐烂发酵食品或水果的检出;家畜宠物健康温度管理
③建筑
确认墙壁、门窗的隔热效果;确认冷气、空调空气循环是否均匀;查验断路器、电线、插座是否超载
④侦探
确认短时间内，是否有人用过：电器、电话、电脑、汽机车。
⑤汽机车安全检查
快速检查轮胎温度是否异常，以便进行充气或洩压。
检查不工作的火星塞，熄火的汽缸还有燃料喷头的温度。
诊断车辆冷却系统并且找到冷煤洩漏点。
检测电气接点或者保险丝是否有异常。
3、红外线额温枪优缺点
红外线温度计量测时易受到外在光线及辐射干扰，譬如说以耳温枪当作额温枪使用时，因为有其他外在之光源及辐射干扰，会造成精密度下降之现象
红外线额温枪优点：
①快速测温：免除更换保护套，操作迅速
②免接触，避免了被测者不适，免除感染机会
③免除耗材成本，不需要加套保护套测温，无耗材
④可快速筛检群体中温度异常之个人，再用耳温枪确认其真实体温，节约测量耗时，节省成本
红外线额温枪的缺点：
①易受到外在光线及辐射干扰
②体外温度易受环境温度影响，跟体内实际温度有所差距，(例如：位于冷藏室工作之人员，其额温一定偏低)
③化妆品及肤色，因为红外线辐射率不同，会影响显示温度精度
最后分享一下哪些物质是适合红外线温度计测量的以及哪些是不适合用红外线温度计进行测量的。
①下列物质有较高的发射率，且很适合红外的温度计测量：
衣物、塑胶、玻璃、陶器、皮肤、水及水溶液、牛奶、树木、植物、土壤
②下列物质有较低的发射率特性，不适合红外温度计测量：
黄金、铝、任何发光物体
③具有镜面反光效果之材质不易以红外线方式量测，(例如：不锈钢、铝合金…等)
解决方法：量测会反光之物件，可在物体表面以不反光之黑色漆喷涂
红外测温的原理是什么
通过红外热成像技术以及人脸识别技术叠加，实现温感摄像头系统结合了人脸识别和热成像体温检测功能采集相关信息，实现身份信息与体温匹配。同时自动排除干扰人体测温的因素，只针对人脸额部测温，做到人脸和温度即时可见。
红外测温仪是一种非接触式测温仪表，该仪表通过接收测量被测物辐射的红外光线来确定被 测物的温度，具有精度高、响应速度快、操作方便、使用寿命长等特点。非常适用与于运动物 体和热电偶无法测量的场所测温。 红外测温仪由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示输出等部分组成。
光学系统汇聚其视场内的目标红外辐射能量，视场的大小由测温仪的光学零件及其位置确定。红外能量聚焦在光电探测器上并转变为相应的电信号。该信号经过放大器和信号处理电路，并按照仪器内疗的算法和目标发射率校正后转变为被测目标的温度值。
红外辐射测温仪的标定：
红外测温仪必须经过标定才能使它正确地显示出被测目标的温度。如果所用的测温仪在使用中出现测温超差,则需退回厂家或维修中心重新标定。
红外辐射测温仪信号处理功能：
测量离散过程(如零件生产)和连续过程不同,要求红外测温仪有信号处理功能(如峰值保持、谷值保持、平均值)。如测温传送带上的玻璃时,就要用峰值保持,其温度的输出信号传送至控制器内。
