計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)---最少拍控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)-文庫吧資料
2025-01-19 17:50本頁面
【正文】 如，被控對(duì)象為的實(shí)現(xiàn)的硬件電路圖為圖5 被控對(duì)象實(shí)現(xiàn)硬件電路圖在該圖中，左邊的積分環(huán)節(jié)通過選取500K的輸入電阻和2UF的并聯(lián)電容來實(shí)現(xiàn)，右邊的放大器上并聯(lián)了R=200K和C=2uF實(shí)現(xiàn)時(shí)間常數(shù)T2=，然后通過R7/R8=4實(shí)現(xiàn)放大系數(shù)Kp=4的要求。綜上，于是有：所以只要調(diào)試W102是W102加上R4為2K，那么輸出的電壓，由此可知，實(shí)現(xiàn)了D/A轉(zhuǎn)換的雙極性輸出。但是加上如上的電路之后，我們?cè)O(shè)輸出電壓為Vout,因?yàn)橛疫叺姆糯笃?號(hào)端口接地，所以2號(hào)端口也虛地，即電壓為0V。 輸出雙極性的實(shí)現(xiàn)原理圖4 雙極性的輸出電路上圖為雙極性的輸出電路，該電路通過放大器和電阻的一系列計(jì)算關(guān)系實(shí)現(xiàn)輸出的雙極性。而加了上拉電阻的IN7和IN6端口，當(dāng)輸入IN7的電壓為0V時(shí)，進(jìn)入A/；當(dāng)輸入IN7的電壓為5V時(shí)，進(jìn)入轉(zhuǎn)換的電壓為0V。3最小拍控制系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) 總體硬件電路圖圖2 總體硬件電路圖 輸入雙極性的實(shí)現(xiàn)原理圖3雙極性的輸入電路由上圖我們可以知道輸入通道IN7和IN6加了上拉電阻，5號(hào)沒加。 控制系統(tǒng)框圖及閉環(huán)工作原理圖1 控制系統(tǒng)框圖最小拍雙通道采樣的閉環(huán)系統(tǒng)框圖如上所示，在該系統(tǒng)中對(duì)給定值r(t)進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換采樣，得到離散化的r(z),并且對(duì)輸出值c(t)也進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換，得到c(z)，然后計(jì)算有e(k）=c(k)r(z)。這一形式表明閉環(huán)系統(tǒng)的脈沖響應(yīng)在N個(gè)采樣周期后變?yōu)?，從而意味著系統(tǒng)在N拍之內(nèi)達(dá)到穩(wěn)態(tài)。在數(shù)字隨動(dòng)控制系統(tǒng)中，要求系統(tǒng)的輸出值盡快地跟蹤給定值的變化，最少拍控制就是為滿足這一要求的一種離散化設(shè)計(jì)方法。但是連續(xù)化設(shè)計(jì)技術(shù)要求相當(dāng)短的采樣周期，因此只能實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的控制算法。有關(guān)的設(shè)計(jì)資料可參考《計(jì)算機(jī)控制實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書》的相關(guān)內(nèi)容。5. 定時(shí)中斷間隔可在1050ms中選取，采樣周期取采樣中斷間隔的整數(shù)倍，可取10002000ms，由實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定。3. 每個(gè)同學(xué)選擇不同的被控對(duì)象：4. 設(shè)計(jì)無紋波最少拍控制器。 課程設(shè)計(jì)要求1. 模入電路能接受雙極性電壓輸入（5V~+5V），模出電路能輸出雙極性電壓（5V~+5V）。2. 控制算法：最少拍控制。 課程設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)以89C51單片機(jī)和ADC、DAC等電路、由運(yùn)放電路實(shí)現(xiàn)的被控對(duì)象構(gòu)成的計(jì)算機(jī)單閉環(huán)反饋控制系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的課程設(shè)計(jì)是一個(gè)綜合運(yùn)用知識(shí)的過程，它需要控制理論、程序設(shè)計(jì)、硬件電路設(shè)計(jì)等方面的知識(shí)融合。 第 二 部 分課程設(shè)計(jì)報(bào)告 目 錄1 課題簡(jiǎn)介 7 課程設(shè)計(jì)目的 7 課程設(shè)計(jì)內(nèi)容 7 課程設(shè)計(jì)要求 72 最小拍控制方案設(shè)計(jì) 8 控制系統(tǒng)總體介紹 8 控制系統(tǒng)框圖及閉環(huán)工作原理 83最小拍控制系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) 9 總體硬件電路圖 9 輸入雙極性的實(shí)現(xiàn)原理 10 輸出雙極性的實(shí)現(xiàn)原理 10 給定的被控對(duì)象的實(shí)現(xiàn) 114 最小拍無紋波系統(tǒng)控制算法設(shè)計(jì) 11 最小拍無紋波控制的基本原理 11 最小拍無紋波控制的算法實(shí)現(xiàn) 125最小拍無紋波控制軟件編程設(shè)計(jì) 13 主程序及中斷程序的流程圖 13 重要程序的作用與實(shí)現(xiàn) 13 13 146 實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析 15 仿真的情況 15 上機(jī)調(diào)試過程 157 小結(jié)與體會(huì) 168 參 考 文 獻(xiàn) 171 課題簡(jiǎn)介 課
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