計算機控制系統(tǒng)課程設計--超前滯后矯正控制器設計-閱讀頁
2025-06-27 05:22本頁面
【正文】 7 4 4 1() 2 .2 7 3 1 .6 0 6 0 .3 3 2 9p zzGz z z z??? ? ? ? （ 5）繪制出離散系統(tǒng)的 Bode圖 5 0050100Magnitude (dB)102101100101102103 3 6 0 2 7 0 1 8 0 9 0Phase (deg)B o d e D i a g r a mG m = 9 . 1 1 d B ( a t 4 7 . 7 r a d / s ) , P m = 4 1 . 3 d e g ( a t 2 4 . 4 r a d / s )F r e q u e n c y ( r a d / s ) 相角裕度 0 ? ??， 幅值裕度 0 dB dB?, 剪切頻率為 ： 0 /c rad s? ? ， 截止頻率為0 /g rad s? ? 離散化的控制器仍舊滿足性能指標的要求，設計合理。 在控制器設計時采用了超前滯后校正，所以采用串聯(lián)型結構比較簡單，而且任何一系數(shù)有誤差，不會使控制器所有的零極點產(chǎn)生相應的變化。只需在設計好的控制器上加個比例因子即可。在經(jīng)過兩個 D觸發(fā)器分頻，從而達到500KHz的時鐘信號。 A/D轉換時間為 130s? ，應該能滿足設計的要求?？梢詽M足設計的要求。 EOC接 ,轉換結束則輸出 1，否則輸出為 0； OE接 ，選擇是否輸出數(shù)據(jù)。由 1變零轉換開始； IN0接輸入的模擬數(shù)據(jù) e(t)。 D0D7接單片機的 。 （ 3） 8051單片機的電路設計： D/A轉換數(shù)字輸入端； A/D轉化數(shù)字輸出端； A/D轉換 ST端； A/D轉換 OE端； A/D轉換 EOC端； 外接 2MHZ的時鐘電路輸入到時鐘端 XTAL1,XTAL2。 sbit OE=P2^1。 //A/D轉換結束標志位 void main() { float uk_1=。 float ek=。//初始化 float ek_2。 ST=0。 //輸出高阻態(tài) /*定時器中斷初始化 */ TMOD|=0XF9。 TL1=0xE0。//開總中斷 ET1=1。//啟動定時器 1 while(1) { if(EOC==1) { uk_2=uk_1。 uk_1=uk。 OE=1。//給單片機輸入數(shù)據(jù) OE=0 。 //差分方程 P0=(uchar)uk。//等待 A/D轉換結束 } } /*************定時器中斷處理 ************/ void time(void) interrupt 1 using 1 { TH1=0XF9。//重裝初值 ST=1。//開始下一次轉換數(shù)據(jù) } 4．設計總結與體會 ： （ 1） 首先用自動控制原理的知識，設計出滿足要求的超前滯后校正控制器。 （ 3） 觀察 bode圖，如果不符合性能指標，則調(diào)節(jié)采樣周期或者直接重新設計模擬控制器，直到性能指標滿足要求。 （ 5） 選擇單片機及 A/D,D/A轉換芯片，用 protel畫出實現(xiàn)控制器任務的最小系統(tǒng)硬件圖。對大學期間所學的內(nèi)容鞏固了一邊，綜合應用了專業(yè)課所學的知識，而且熟悉了專業(yè)領域常用軟件的使用，收獲很多，這次課設經(jīng)驗為我們以后的學習工作打下了基礎。 《自動控制原理》張晉格 《計算機控制系統(tǒng)設計課件》馬立勇 《單片機原路及應用》 張毅剛 附錄 num1=[100]。 T=feedback(G,1)。 bode圖程序： num1=conv([33 100],[ 1])。 ： num1=conv([33 100],[ 1])。 T=feedback(G,1)。 den1=conv([3 1],[ 1])。 GC1 GZ1=c2d(GC1,39。)。 den0=conv([1 0],conv([ 1],[ 1]))。 GZ2=c2d(Gp,39。) GZ2 GZ=GZ1*GZ2。 GC1=tf(num1,den1)。tustin39。 GZ1 num0=[100]。 Gp=tf(num0,den0)。ZOH39。 margin(GZ)。 step(
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