机电工程系统

凯文·克雷格教授
机械工程
马凯特大学

机电工程系统的重点是基于模型的设计原理，动态分析，机电执行器，测量系统介绍，控制系统介绍，通断和PID控制介绍。广泛使用MATLAB, Simulink, Sim万博1manbetxscape和实时自动代码生成允许学生在实验练习中与一些硬件系统交互，如示波器，函数发生器，万用表，面包板和Arduino微控制器。

学习成果

• 应用基本的物理和数学原理，生成基本的线性和非线性模型的机械，电气，磁性和电磁工程系统。在MATLAB和Simulink中实现这些模型进行仿真、分析和设计。万博1manbetx
• 定义测量系统的关键特性并解释其在测量系统设计中的应用。列出各种模拟和数字机械运动电磁传感器的基本性能指标，并针对给定的测量条件和应用选择合适的传感器。
• 构建物理/数学模型，捕捉各种机电执行器的关键特性，并能够预测执行器的性能，用于组件和系统级的设计和分析。
• 将(i)与测量和控制相关的模拟和数字电子的基本原理和(ii)电力电子的基本原理应用到电磁机械执行器的分析、选择和设计中。
• 定义、分析和预测反馈控制系统的稳定性(绝对和相对)和性能(命令跟随、干扰抑制、噪声抑制、鲁棒性)。
• 应用以下基本控制系统设计技术，以满足系统级性能规格:开环控制、开环前馈控制、开关闭环控制和基本PID控制。
• 识别数字控制相对于模拟控制的区别特征、挑战和好处。实现实时控制器，以满足系统性能规格。
• 解释现代工程设计中建模和控制集成的重要性，并列举成功集成的例子。用基本的植物模型和控制设计技术量化综合方法的好处。