机电传动控制学习笔记1

Posted 2020-06-17

1.现代机电控制系统对工程师所需要的能力要求

       在阅读材料中1.3节写着“面对快速变化的世界，精通多门学科、善于学习和创新、具有良好的团队合作精神与沟通能力，这些都是对工程师基本的素质要求。”并从“价值竞争意识”、“标准化与规范化”、“创新与学习”进行了细致的讲解。当然这些素质要求也是属于能力要求的一部分，其中比较吸引我眼球的是“多门学科”。

　　这些对工程师的要求是针对全球的制造自动化面临的问题而提出来的，问题主要是全球化数字化和日益缩短的产品生命周期以及技术之间的越来越紧密联系以及有限的资源。

　　在这个大数据时代任何一项服务于大众的工作几乎都是团队合作的结果，对一个机械系统的自动化的控制要求多学科的结合知识如材料学，各种力学以及计算机学科等等的知识，这不仅要求每个工程师对这些科目至少有些许的理解，还要求有不同专长的工程师能够有效率地交换集总意见从而得出一套完整的控制方案。朝着机电软一体化的方向发展的机械设计更是使得工程师需要有多学科的知识并能很好地团结合作。

　　创新是一个必备的素质，是推动一切人类事业进步的素质。多学科知识的交融，多工程师的合作讨论也增加了创新的可能性，技术发展的速度也迫使我们不断学习不断进步。

　　资源的有限也极大地影响着我们对自动化的设计。人力有限，能源有限，时间有限，原料有限要求我们在成本和效益之间寻找平衡点，人工成本和人员素质需要进行衡量，设计的机械要尽量节省能源高量产出，并节省原材料，如果可以回收废料重新利用也是可以的，而高效则可以节省时间加快对用户的反馈。利用软件进行原理解的模拟则既节省了材料又节省了时间。更是说明机电软一体化的大势所趋。而这一切则更是对我们工程师提出的多学科要求中的一部分。

　　各有专长有多项能力的工程师们通过交流意见合理分工观点摩擦和软件模拟得出一套节能高效低成本高收益的机电控制方案的画面，就是我读完材料后对现代工程师应有的能力的直观想法。

2.自己的现状和努力方向

　　作为一名大三的学生，我目前拥有的实践经验并不多，只是在团队里面看见别人做的过一些控制方面的内容，在设计的时候也基本没有考虑成本，只是按照学长们的材料使用习惯选择材料，但实际上并不理解其中的缘由。不得不说成本是我们现在大学生考虑比较少的一点，因为学习的理论知识较多而对市场实际情况没有关心，接触原材料市场机会也比较少。所以我可能需要了解更多的市场行情并对项目中选材的内容更多地寻找缘由。

　　另一方面就是创新能力了，其实我对创新有着追求，但不得不承认有限的知识和多学科知识的隔阂局限了创新的能力，在对创新有着持续地追求的情况下我需要更多地将多个学科的内容尝试结合在一起，看是否会出现令人惊喜的融合。

　　团队合作是学习以来在各门课程中经常要求我们做的事情，我觉得自己的协作能力还是有了一定的长进，当然认识更多的人激发所有组员的潜力才是最终目标。

3.对这门课的期望和学习计划

       绪论说这门课的任务是让整个工厂实现自动化，通过控制生产提产量，降成本，省人力，节能源，“根据学科的发展和内在规律，以伺服驱动系统为主导，以控制为线索，将元器件与伺服控制系统科学、有机地集合起来，即把机电一体化所需的强电控制知识都集中在这一门课程中”，所以我认为这是一门多学科知识结合程度比较高的，与实际结合较之之前学习的基础学科紧密程度更高的学科，所以我希望能够通过这门课的学习我能对机械的知识有更深的理解并让这些知识帮助我更好地完成团队的项目，想着成为更好的工程师迈出新的一步。

       学习计划似乎没有具体到时间表上，但是目前的计划是跟着课本回顾之前学过的机械和电学方面的基础知识，真正理解各类控制系统的原理，并对老师可能教授的软件方面的内容提前了解。当然还有为课程要求我们做的课程设计做准备。大体上是一个学科知识交融和升华的过程。

4.前三章的主要兴趣点和学习难点

       课本的第二章是动力学基础知识，涉及到转矩、惯量、负载特性和时间常数，快速浏览之后觉得不难理解，让我惊讶的是第三章对直流电机进行这么多篇幅的讲解，读过后发现自己之前对直线电机的粗浅理解实在是有点可笑。理解有困难的地方自然而然地激起了我的兴趣，所以我的兴趣点就是我觉得的学习难点。可以看出来第三章电机这一部分和图象结合非常紧密，所以我认为图像的识别和将电机性质与图像结合起来理解是一个难点，四种电机（他励、并励、串励、复励直流发电机）的辨识也是需要注意的地方。对图像有足够深刻的理解以后调速和制动应该不会很难，所以关键是图像。