計算機控制系統(tǒng)課后習題答案(編輯修改稿)
2025-07-19 23:05 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 值控制器的計算機實現(xiàn)34 計算機控制系統(tǒng)中，采樣周期的選擇學要注意什么問題？：（1）慢速的熱工對象：T=Tp/(2~4)（2）快速系統(tǒng)，T1/10Tp；（3）純滯后對象，T（1/10~1/4) τ； 大純滯后，T= τ： T選擇要小些經(jīng)驗：在閉環(huán)響應的一個振蕩周期內(nèi)至少采樣6~8次；或者，在閉環(huán)階躍響應的上升時間內(nèi)至少采樣2~4次；： T選擇的越小，控制品質(zhì)越高，在系統(tǒng)輸出達到95%的過渡過程時間內(nèi)，采樣6~15次；： T選擇要大一些 T=各個回路采樣周期的和、DA轉(zhuǎn)換器的特性方面考慮： T選擇的過小，計算機的量化誤差會使調(diào)節(jié)作用減弱。： T選擇的過小，執(zhí)行機構(gòu)不能及時響應。311 試寫出數(shù)字PID控制的位置適和增量式，比較他們的優(yōu)缺點。位置型算式： 增量型算式： （1）位置型算法容易產(chǎn)生大的累加誤差。增量型算法不需要做累加，對控制量的計算影響較小。（2）采用增量式算法時所用的執(zhí)行器本事都是具有保持功能，在計算機放生故障時，執(zhí)行器保持原位，不會對生產(chǎn)造成惡劣影響。（3）采用增量型算法，由于算式中不出現(xiàn)U0項，則易于實現(xiàn)手動到自動的無沖擊切換。312 試說明PID控制器中比例、積分、微分環(huán)節(jié)的作用。比例環(huán)節(jié)：能迅速放映偏差，從而減小偏差，但不能消除靜差，Kp的加大，會引起系統(tǒng)的不穩(wěn)定；積分環(huán)節(jié)：只要系統(tǒng)存在偏差，積分環(huán)節(jié)就會產(chǎn)生控制作用減小偏差，直到最終消除偏差，但積分作回事系統(tǒng)超調(diào)加大，甚至是系統(tǒng)出現(xiàn)震蕩；微分環(huán)節(jié)：有助于系統(tǒng)減小超調(diào)，客服震蕩，加快系統(tǒng)的響應速度，減小調(diào)節(jié)時間，但Td過大，會使系統(tǒng)不穩(wěn)定。313 試描述PID控制器中比例系數(shù)，積分時間常數(shù)和微分常數(shù)的變化對閉環(huán)系統(tǒng)的動態(tài)特性和穩(wěn)態(tài)特性的影響。Kp增大，系統(tǒng)響應加快，靜差減小，但系統(tǒng)振蕩增強，穩(wěn)定性下降；Ti增大，系統(tǒng)超調(diào)減小，振蕩減弱，但系統(tǒng)靜差的消除也隨之減慢；Td增大，調(diào)節(jié)時間減小，快速性增強，系統(tǒng)振蕩減弱，穩(wěn)定性增強，但系統(tǒng)對擾動的抑制能力減弱。315 什么叫積分飽和？系統(tǒng)有較大的擾動或給定值有較大變化時由于系統(tǒng)系統(tǒng)的慣性偏差e將隨之增大，標準PID算法中的積分項將有較大的積累值，以致使位置式PID的計算結(jié)果超出Umin≤U≤Umax所限定范圍。主要由PID位置算式中的積分項引起的。消除方法：對PID控制算法計算出的控制量進行約束，也就是對積分項和微分項進行改進，形成各種改進的數(shù)字PID控制算法316 不完全微分數(shù)字PID算法解決了標準數(shù)字PID控制算法中什么問題？試推導出不完全微分數(shù)字PID的增量式。不易引起振蕩，改善控制效果，是控制器的抗干擾能力得到提高。318 對PID控制器參數(shù)整定的目的是什么？敘述擴充
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