《伺服控制系统课程设计》指导书⾃动化与电⼦⼯程学院⼆零⼀⼋年⼗⽉⼀、伺服控制系统课程设计的意义、⽬标和程序....................................................3⼆、伺服控制系统课程设计内容及要求......................................................................5三、考核⽅式和报告要求...............................................................................................11⼀、伺服控制系统课程设计的意义、⽬标和程序（⼀）伺服控制系统程设计的意义伺服控制系统课程设计是⾃动化专业⼈才培养计划的重要组成部分，是实现培养⽬标的重要教学环节，是⼈才培养质量的重要体现。通过伺服控制系统课程设计，可以培养考⽣⽤所学基础课及专业课知识和相关技能，解决具体的⼯程问题的综合能⼒。本次课程设计要求考⽣在指导教师的指导下，独⽴地完成伺服控制系统的设计和仿真，解决与之相关的问题，熟悉伺服控制系统中控制器设计与整定、电机建模和仿真和其他检测装置的选型以及⼯程实践中常⽤的设计⽅法，具有实践性、综合性强的显著特点。因⽽对培养考⽣的综合素质、增强⼯程意识和创新能⼒具有⾮常重要的作⽤。伺服控制系统课程设计是考⽣在课程学习结束后的实践性教学环节；是学习、深化、拓宽、综合所学知识的重要过程；是考⽣学习、研究与实践成果的全⾯总结；是考⽣综合素质与⼯程实践能⼒培养效果的全⾯检验；也是⾯向⼯程教育认证⼯作的重要评价内容。（⼆）课程设计的⽬标课程设计基本教学⽬标是培养考⽣综合运⽤所学知识和技能，分析与解决⼯程实际问题，在实践中实现知识与能⼒的深化与升华，同时培养考⽣严肃认真的科学态度和严谨求实的⼯作作风。使考⽣通过综合课程设计在具备⼯程师素质⽅⾯更快地得到提⾼。对本次课程设计有以下⼏⽅⾯的要求:1.主要任务本次任务在教师指导下，独⽴完成给定的设计任务，考⽣在完成任务后应编写提交课程设计报告。2.专业知识考⽣应在课程设计⼯作中，综合运⽤各种学科的理论知识与技能，分析和解决⼯程实际问题。通过学习、研究和实践，使理论深化、知识拓宽、专业技能提⾼。3.⼯作能⼒考⽣应学会依据课程设计课题任务进⾏资料搜集、调查研究、⽅案论证、掌握有关⼯程设计程序、⽅法和技术规范。提⾼理论分析、⾔语表达、撰写技术⽂件以及独⽴解决专题问题等能⼒。4.综合素质树⽴正确的学习⽬的和设计思想，培养考⽣诚信的科学态度和作风，善于与他⼈合作的团队精神。（三）综合课程设计程序综合课程设计过程包括设计准备、正式设计、综合课程设计答辩三个阶段。设计准备阶段主要任务是根据设计任务书要求，明确⼯程特点和设计要求，收集包括⼯程设计图纸在内的有关资料，拟定设计计划。这⼀阶段要求考⽣要积极主动，多⽅⾯、全⽅位收集有关资料，尽可能深⼊了解项⽬特点，做到对即将开始的综合课程设计⼯作有⼀个宏观的认识，并制订总的时间计划。⼀般指导教师会提出明确的要求，及时给予具体的指导。考⽣在此阶段需完成所有具体的计算和设计。综合课程设计答辩阶段根据学校安排统⼀进⾏，综合课程设计答辩是对综合课程设计成果的汇报。⼆、伺服控制系统课程设计内容及要求1.步进电机伺服控制系统设计与仿真步进电机最早是在1920年代由英国⼈所开发。1950年代后期晶体管的发明也逐渐应⽤在步进电机上，对于数字化的控制变得更为容易。往后经过不断改良，使得今⽇步进电机已⼴泛运⽤在需要⾼定位精度、⾼分解能、⾼响应性、信赖性等灵活控制性⾼的机械系统中。步进电机是将电脉冲信号转变为⾓位移或线位移的开环控制元件。在⾮超载的情况下，电机的转速、停⽌的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，⽽不受负载变化的影响，即给电机加⼀个脉冲信号，电机则转过⼀个步距⾓。这⼀线性关系的存在，加上步进电机只有周期性的误差⽽⽆累积误差等特点。使得在速度、位置等控制领域⽤步进电机来控制变的⾮常的简单。1.1设计⽬标和任务本次设计的控制对象是两个直流伺服电机，⽬的是设计为每个伺服电机设计⼀个调速性能好、起制动性能好、定位准确且定位过程⽆超调的直流伺服系统，实现以下⽬标：1．了解步进电机的结构。2．利⽤Simulink中的物理建模平台--Simcape实现步进电机伺服系统的搭建3．实