控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告--基于Matlab的最少拍控制系統(tǒng)設(shè)計(jì).doc

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1、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)--基于Matlab的最少拍控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)學(xué)院：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)班級(jí)：計(jì)科0902班學(xué)號(hào)：姓名：指導(dǎo)老師：日期：2012年12月10日實(shí)驗(yàn)五基于Matlab的最少拍控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶W(xué)習(xí)使用Matlab設(shè)計(jì)最少拍系統(tǒng)的方法二、實(shí)驗(yàn)器材x86系列兼容型計(jì)算機(jī)，Matlab軟件三、實(shí)驗(yàn)原理系統(tǒng)如圖所示，建立相應(yīng)的數(shù)字PID系統(tǒng)和最少拍系統(tǒng)并進(jìn)行仿真。1.數(shù)字PID系統(tǒng)設(shè)計(jì)建立所示的數(shù)字PID系統(tǒng)控制模型并進(jìn)行系統(tǒng)仿真，已知，采樣周期T=0.1s。2.最少拍系統(tǒng)仿真計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)仿真實(shí)驗(yàn)建立所示的數(shù)字PID系統(tǒng)控制模型并進(jìn)行系統(tǒng)仿真，已知，采樣周期T=1s。廣義被控對(duì)象

2、脈沖傳遞函數(shù)：，則G(z)的零點(diǎn)為-0.718(單位圓內(nèi))、極點(diǎn)為1(單位圓上)、0.368(單位圓內(nèi))，故u=0，v=1，m=1。a.有紋波系統(tǒng)單位階躍信號(hào)：根據(jù)穩(wěn)定性要求，G(z)中z=1的極點(diǎn)應(yīng)包含在Φe(z)的零點(diǎn)中，系統(tǒng)針對(duì)階躍輸入進(jìn)行設(shè)計(jì)，q=1，顯然準(zhǔn)確性條件中已滿足了穩(wěn)定性要求，于是可設(shè)，根據(jù)，求得，則，。b.無紋波系統(tǒng)單位階躍信號(hào)：根據(jù)穩(wěn)定性要求，G(z)中z=1的極點(diǎn)應(yīng)包含在的零點(diǎn)中，系統(tǒng)針對(duì)階躍輸入進(jìn)行設(shè)計(jì)，q=1，顯然準(zhǔn)確性條件中已滿足了穩(wěn)定性要求，于是可設(shè)，根據(jù)，求得，則。四、實(shí)驗(yàn)步驟1.根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求設(shè)計(jì)數(shù)字控制器對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制并仿真2.觀察并記錄輸出的結(jié)

3、果，與理論計(jì)算值相比較3.改變參數(shù)，觀察不同參數(shù)下的仿真結(jié)果五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果分析記錄輸出的數(shù)據(jù)和圖表并分析。(1)有紋波控制系統(tǒng)仿真模型(A).數(shù)字控制器輸出U（z）(B)系統(tǒng)輸出Y(z)(2)最少拍無紋波控制系統(tǒng)的仿真六、總結(jié)此次實(shí)驗(yàn),在老師的精心指導(dǎo)下，通過查閱資料，動(dòng)手實(shí)踐等環(huán)節(jié)，聯(lián)系理論知識(shí)，進(jìn)一步了解和掌握自動(dòng)控制原理的基本概念、控制系統(tǒng)的基本分析和設(shè)計(jì)方法,提高分析問題和解決問題的能力。采用MATLAB軟件構(gòu)成的實(shí)時(shí)控制實(shí)驗(yàn)平臺(tái),借助于該平臺(tái)構(gòu)成典型實(shí)驗(yàn)更加直觀地掌握自動(dòng)控制原理課程要求掌握的內(nèi)容,提高學(xué)習(xí)掌握自動(dòng)控制理論知識(shí)的興趣。以后會(huì)加強(qiáng)此方面知識(shí)的學(xué)習(xí)及實(shí)踐，

4、是知識(shí)掌握得更全面，盡可能達(dá)到學(xué)以致用。