國立中興大學教學大綱
課程名稱 (中) 整線整合之伺服控制工程(5118)
(Eng.) Servo Control Engineering in
開課單位 機械系
課程類別 選修 學分 3 授課教師 黃宜正 等
選課單位 機械系 / 學士班 授課使用語言 中文 英文/EMI 開課學期 1122
課程簡述 本課程內容包括伺服馬達系統的解析，運用時間與頻率分析自動控制系統與其設計的準則，同時亦包含伺服系統在時域及頻率之系統鑑別的方法，強調伺服控制器參數調控下之設計的觀念與分析技術。同時介紹伺服馬達結合滾珠導螺桿之進給系統的分析，進行CNC伺服進給系統其多模態之頻率分析。分析如何在單機與單機間了解控制器在動態頻寬剛性的限制、加工參數的調控、加工訊號傳遞資安等問題，了解在進行整線設計的規劃。
先修課程名稱
課程含自主學習 Y
課程與核心能力關聯配比(%) 課程目標之教學方法與評量方法
課程目標 核心能力 配比(%) 教學方法 評量方法
探討伺服控制之基本觀念、原理、架構、CNC控制器處理與結合滾珠導螺桿進給系統在整線控制動態性能分析
1.運用數學、科學及機械工程知識之能力。
2.設計與執行實驗以及分析數據之能力。
3.具有計畫管理、團隊合作並能設計、製作機械工程系統之能力。
5.培養學生自我學習之能力。
50
30
10
10
習作
討論
實習
講授
書面報告
實作
作業
測驗
授課內容(單元名稱與內容、習作/每週授課、考試進度-共18週)
週次 授課內容
第1週 Introduction to Servo Control Engineering (ODE/LT)
第2週 Modeling Servo Motor (Why need feedback control)
第3週 Introduction to System Dynamics (Bode Plot)
第4週 Transient and Steady State Response Analysis of First-order/ Second-order Systems
第5週 Modeling a Ball Screw Feed Drive System with Control Loops
第6週 P and PI Controllers for a CNC Feed Drive System
第7週 Self-learning week: System Dynamics in the CNC Feed Drive System
第8週 Midterm Exam
第9週 Modeling Linear and Nonlinear Ball Screw Drive System
第10週 Linear Systems Analysis for Different Modes in a Feed Drive System [工廠]
第11週 Systems with multi-Degrees of Freedom in the Frequency Response of a CNC Machine [工廠]
第12週 CNC Machine Tool Controller Parameters Tuning with CNC Practice Imple-mentation [工廠]
第13週 Bode Plot Analysis with CNC Machine Tool Practice Implementation & Ex-periment of System Identification and CNC Machine Tools [工廠]
第14週 Feedforward Control and Observer Design in CNC Machine Tools[工廠]
第15週 Experiment on CNC Control Practice [工廠]
第16週 Talk on Signals Based on Information Security Issues
第17週 Final exam
第18週 Self-Learning with hand-in term report
學習評量方式
Term Report 25％, Midterm Final exams 25+25％, Shop Floor Practice 30％
教科書＆參考書目(書名、作者、書局、代理商、說明)
System Dynamics, Katsuhiko Ogata, 3rd Prentice Hall ;
工具機應用設計(二版) 周國華, 翰蘆圖書出版有限公司
課程教材（教師個人網址請列在本校內之網址）
數位教學平台iLearning
課程輔導時間
By appointment (e-mail)
聯合國全球永續發展目標
09.工業、創新基礎建設提供體驗課程：Y
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更新日期 西元年/月/日：2024/01/15 14:48:07 列印日期 西元年/月/日：2024 / 4 / 29
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