微機(jī)課后答案-資料下載頁
2025-06-28 18:21本頁面
【正文】 處理非線性函數(shù)運(yùn)用最多的方法；對(duì)于多數(shù)工程而言，基本滿足要求，比查表法省事；缺點(diǎn)：當(dāng)函數(shù)曲率或斜率變化較大時(shí)，有誤差產(chǎn)生；而減小誤差有需要把基點(diǎn)分的很細(xì)，這樣就占用內(nèi)存；應(yīng)用非等距插值法時(shí)，點(diǎn)的選取麻煩，光滑度不高。（2）不是越多越好，分段多誤差雖會(huì)降低，但占用內(nèi)存，增長(zhǎng)時(shí)間，開銷變大，得不償失，所以分段數(shù)應(yīng)合理選擇。二．練習(xí)題℃~1600℃，經(jīng)溫度變送器輸出電壓范圍輕為1~5v，再經(jīng)ADC0809轉(zhuǎn)換，ADC0809的輸入范圍為0~5v，試計(jì)算當(dāng)采樣數(shù)值為9BH時(shí)，所對(duì)應(yīng)的的梯度爐溫度是多少？解：9BH=155D,所對(duì)應(yīng)的的AD輸入電壓v1=(155/255)180。5v=所以溫度T=[（）/(51)]180。1600℃=816℃23簡(jiǎn)述PGA102集成可編程邏輯放大器的原理解：隨著計(jì)算機(jī)的應(yīng)用，為了減少硬件設(shè)備，可以使用可編程增益放大器（PGA:Programmable Gain Amplifier)。它是一種通用性很強(qiáng)的放大器，其放大倍數(shù)可以根據(jù)需要用程序進(jìn)行控制。采用這種放大器，可通過程序調(diào)節(jié)放大倍數(shù)，使A/D轉(zhuǎn)換器滿量程信號(hào)達(dá)到均一化，因而大大提高測(cè)量精度。所謂量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換就是根據(jù)需要對(duì)所處理的信號(hào)利用可編程增益放大器進(jìn)行倍數(shù)的自動(dòng)調(diào)節(jié)，以滿足后續(xù)電路和系統(tǒng)的要求。 可編程增益放大器有兩種——組合PGA和集成PGA。第八章1.、在PID調(diào)節(jié)中，系數(shù)K,??等各有什么作用？他們對(duì)調(diào)節(jié)品質(zhì)有什么影響？答：系數(shù)Kp為比例系數(shù)，提高系數(shù)Kp可以減小偏差，但永遠(yuǎn)不會(huì)使偏差減小到零，而且無止境的提高系數(shù)Kp最終將導(dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定。比例調(diào)節(jié)可以保證系統(tǒng)的快速性。系數(shù)Ki為積分常數(shù)，Ki越大積分作用越弱，積分調(diào)節(jié)器的突出優(yōu)點(diǎn)是，只要被調(diào)量存在誤差，其輸出的調(diào)節(jié)作用便隨時(shí)間不斷加強(qiáng)，直到偏差為零。積分調(diào)節(jié)可以消除靜差，提高控制精度。系數(shù)Kd為微分常數(shù)，kd越大，微分作用越強(qiáng)。微分調(diào)節(jié)主要用來加快系統(tǒng)的響應(yīng)速度，減小超調(diào)，克服震蕩，消除系統(tǒng)慣性的影響。在PID調(diào)節(jié)其中，積分項(xiàng)有什么作用？常規(guī)PID，積分分離與變速積分3中算法有什么區(qū)別和聯(lián)系？ 答：積分項(xiàng)用于消除靜差。 在常規(guī)PID調(diào)節(jié)中，由于系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)線性范圍受到限制，當(dāng)偏差較大時(shí)，會(huì)產(chǎn)生很大的超調(diào)量，使系統(tǒng)不停的震蕩。為消除這一現(xiàn)象，積分分離法在控制量開始跟蹤時(shí)，取消積分作用，直到被跳量接近給定值時(shí)，才產(chǎn)生積分作用。而變速積分則是改變積分項(xiàng)的累加速度，使其與偏差大小相對(duì)應(yīng)，偏差大時(shí)，積分作用弱，偏差小時(shí)，積分作用增強(qiáng)。變速積分和積分分離的控制方法很類似，但調(diào)節(jié)方式不同。積分分離對(duì)積分項(xiàng)采取“開關(guān)”控制，而變速積分則是線性控制。在數(shù)字PID中，采樣周期是如何確定的？它與哪些因素有關(guān)？對(duì)調(diào)節(jié)品質(zhì)有何影響？答：一種是計(jì)算法，一種是經(jīng)驗(yàn)法。因素：擾動(dòng)頻率的高低；對(duì)象的動(dòng)態(tài)特性；執(zhí)行機(jī)構(gòu)的類型；控制回路數(shù)；控制質(zhì)量。 T太小，偏差信號(hào)也過小，計(jì)算機(jī)會(huì)失去調(diào)節(jié)作用；T過大，會(huì)引起誤差。位置型PID和增量型PID有什么區(qū)別？他們各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？答：位置型需要?dú)v次的偏差信號(hào)，而增量型只需一個(gè)增量信號(hào)即可。位置型計(jì)算繁瑣，保存E占用很多內(nèi)存，控制不方便。增量型誤動(dòng)作小，易于實(shí)現(xiàn)手動(dòng)/自動(dòng)的無擾動(dòng)切換，不產(chǎn)生積分失控。但是缺點(diǎn)在于積分截?cái)嘈?yīng)大，溢出影響大。在自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，正、反作用如何判定？在計(jì)算機(jī)中如何實(shí)現(xiàn)？答：輸出量與被測(cè)量變化一致則為正，否之為反。計(jì)算機(jī)中兩種方法：一是改變偏差的公式實(shí)現(xiàn)，二是在PID運(yùn)算之后，先將結(jié)果求補(bǔ)，再送到D/A轉(zhuǎn)換器中轉(zhuǎn)換，進(jìn)而輸出。積分飽和現(xiàn)象是如何產(chǎn)生的？如何消除？答：是由于積分項(xiàng)不斷累加引起的。消除方法有遇限削積分法，有效偏差法等。是否需要添加手動(dòng)后援，為什么？答：需要。因?yàn)檫@是系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的重要保障。18..已知模擬調(diào)節(jié)器的傳遞函數(shù)為D(s)=解： 1++ 試寫出相應(yīng)數(shù)字控制器的位置型和增量型控制算式，設(shè)采樣周期T=。D(s)=(s)1+= (s)=E(s)+(s)(t)de(t)=e(t)+ dtdtu(k)u(k1)e(k)e(k1)=e(k)+ 把T=增量型Du(k)=u(k)u(k1)=(k)—(k1) 位置型u(k)=(k)(k1)+u(k1)：D1(s)=1+，(s)=18+2s,T=1s（1） 分別寫出D1(s)，（2） 在D1(s)，解：（1 ）當(dāng) D2(s)相對(duì)應(yīng)的增量型PID算法的輸出表達(dá)式 D2(s)時(shí)KP，KI和KD的值為多少D(s)=U(s)1+=E(s).（2分）(s)=E(s)+(s) .兩邊進(jìn)行拉氏逆變換：.(t)=e(t)+(t) .(k)=e(k)+(k)（3分）u(k)u(k1)u(k)=(k)=，.e(k)e(k1)Tu(k)u(k1)=23e(k)3e(k1)（2分）u(k)=u(k1)+23e(k)3e(k1)（2分）當(dāng)D2(s)=U(s)=18+2S E(s)U(s)=18E(s)+2sE(s)兩邊進(jìn)行拉氏逆變換：u(t)=18e(t)+2..de(t) dt.u(k)=18e(k)+2把T=1S代入得 .de(t) dtu(k)=20e(k)2e(k1)u(k)u(k1)=20e(k)22e(k1)+2e(k2)
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