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摘要伺服系统就是用来控制被控对象的某种状态，使其能够自动地、连续地、精确地复现输入信号的变化规律，亦称随动系统。本课题将基于虚拟仪器软件设计一套伺服系统测试仪软件，充分发挥虚拟仪器信号生成灵活、测试方便的特点。本设计使用LabVIEW软件编写来完成随动控制系统的监控软件。该软件将向下层硬件系统发送并行控制指令，输出的典型指令有：阶跃信号、等速信号、正弦信号。软件同时接收硬件系统反馈的架位状态信号，实时显示在监控界面上。软件同时具有历史数据保存和曲线分析功能。本文最终的调试结果满足最初设计时对测试系统各方面的要求。23028
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关键词 LabVIEW 伺服系统 虚拟仪器
毕业设计说明书（毕业论文）外文摘要
Title LabVIEW servo system design is based on tester
Abstract
Servo system is used to control a state of the controlled object, so that it can be automatically, continuously and accurately reproduce the variation of the input signal, known as the servo system.This design uses LabVIEW software to write to complete servo control system monitoring software.The underlying hardware system software will send control commands in parallel, the output of a typical command are: step signal, constant signal, sinusoidal signal. Software while receiving feedback shelf-bit hardware system status signals, real-time display on the monitor screen. Software also has historical data retention and curve analysis. In this paper,the debugging results finally meet all aspects of the original design of test system requirements.
Keywords LabVIEW Servo System Virtual Instrument
目 次
1 绪论 1
1.1 课题背景 1
1.2 主要工作 3
1.3 内容安排 3
2 系统总体设计 4
3 系统各模块的设计 7
3.1 三种信号的生成模块 7
3.2 三种信号的数据保存 11
3.3 三种信号加均匀白噪波的生成 12
3.4 正弦信号与等速信号的误差分析 14
3.5 阶跃信号的误差分析 19
结论 23
致谢 24
参考文献 25
1 绪论
1.1 课题背景
1.1.1 伺服系统概述
伺服系统又称随动系统，是用来精确地跟随或复现某个过程的反馈控制系统。伺服系统就是用来控制被控对象的某种状态，使其能自动地、连续地、精确地复现输入信号的变化规律，通常是闭环控制系统。
伺服技术是以自动控制理论为基础的技术，是传感技术、传动技术与控制技术的有机结合，在工农业生产及国防领域都广泛及重要的应用。伺服系统的主要应用形式是位置伺服控制、速度伺服控制、力和压力伺服控制及温度伺服控制等。伺服系统一般由测量元件、执行机构和控制器等组成。
伺服系统的种类很多，组成状况和工作状况多种多样。它有检测装置，用来检测输入信号和系统的输出，有放大装置和执行机构，为使各部件之间有效地组配和使系统具有良好的工作品质，一般还有信号转换电路和补偿装置。这里仅指信息在系统中传递所必经的各个部分。此外，以上各个部分都离不开相应的能源设备、相应的保护装置、控制设备和其他辅助设备。
伺服系统是自动控制系统中的一种。它是伴随点的应用而发展起来的，最早出现于20世纪初。伺服系统控制技术的发展，一方面是生产需求的激励，尤其是军事需求；另一方面也与控制器件、执行机构和驱动装置的发展息息相关。目前伺服系统的发展以数字化、集成化、智能化为特征，现代伺服控制技术及其系统的特征可以概括为：全控型电力电子器件组成的PWM技术在伺服功率驱动中得到广泛应用。微处理机特别是DSP（数字信号处理）在伺服系统中的普遍应用，使得现代控制理论逐渐实现工程实用化。各种伺服控制元件向着集成化、数字化、功能化、模块化、智能化以及用计算机控制的方向发展。伺服系统的可靠性设计及其自诊断技术便随系统功能、性能以及复杂化程度的升级引起人们的普遍重视。