1、本资料仅供参考,不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考,不能作为科学依据。本资料仅供参考,不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考,不能作为科学依据。,8255,微,型,计,算,机,采取8255PA端口作为三相步进控制接口,并用直流SSR驱动三相步进电机,用电阻或电感表示步进电机每相绕组。,要求:(1)画出接口电路原理图;,(2)列出步进电机在三相双三拍和三相六拍工作方式下输出控制字表。,1/36,(2)双三拍工作方式下控制字表,存贮地址编号,A口输出字,AD1,03H,AD2,06H,AD3,05H,三相六拍工作方式下控制字表,存贮地址编号,A口输出字,AD1,01H,AD2,03H,A
2、D3,02H,AD4,06H,AD5,04H,AD6,05H,2/36,解:,2 求 Z变换,3/36,查表得,4/36,3 求 Z反变换,解:按要求整理得,5/36,查表,6/36,所以,解:对上述差分方程两边Z变换,利用延迟性质,4 用Z变换求 解,已知初始条件为,7/36,得,整理得,带入初始值得,8/36,因为,所以,9/36,5 用Z变换求 解,已知初始条件为,解:对上述差分方程两边Z变换,利用延迟性质,得,将初始条件代入得,10/36,因为,所以,11/36,作业:P139 4.2 4.4,1、某系统连续控制器设计为,试用双线性变换法、前向差分法、后向差分法分别求出数字控制器,D,
3、z,),并分别给出三种方法递推控制算法。,解:双线性变换公式为:,12/36,13/36,递推控制算法为:,增量控制算法为:,14/36,2、已知模拟调整器传递函数为,试写出对应数字控制器位置型和增量型控制算式,设采样周期,T,0.2s。,解:双线性变换公式为:,15/36,递推控制算法为:,增量控制算法为:,16/36,习题:已知被控对象传递函数为 ,采样周期,T,1s。采取零阶保持器,要求针对单位阶跃输入信号设计最少拍有纹波控制器,求出系统误差和系统输出。,解:,上式中,,d,=0,,u,=0,,v,=1,,j,=1,,q,=1,且,j,q,,则有:,m,=,u,+,d0,n,=,v-
4、j+q1,对单位阶跃输入信号,选择,17/36,依据上两式,有,依据多项式相等,其系数相等性质,有,所以,,18/36,(2)针对单位斜坡输入设计最小拍无波纹控制器。,d,=0,,w,=1,,v,=1,,j,=1,,q,=2,且,j,q,,则有:,m,=,w,+,d1,n,=,v-j+q2,19/36,20/36,故有,21/36,由,显然,无纹波调整时间为3拍,比有纹波增加一拍.,有纹波控制器设计见,22/36,解:,上式中,,d,=0,,u,=1,,v,=2,,j,=2,,q,=1,且,j,q,,则有:,m,=,u,+,d1,n,=,v2,对单位阶跃输入信号,选择,补充:已知被控对象传递函
5、数为 ,采样周期,T,1s。采取零阶保持器,要求针对单位阶跃输入信号设计最少拍有纹波系统,画出数字控制器和系统输出波形。,23/36,所以,,24/36,补充2:已知被控对象传递函数为 ,采样周期,T,1s。,采取零阶保持器,要求针对单位阶跃输入信号设计最少拍无纹波系统。,解:,上式中,,d,=0,,w,=2,,v,=2,,j,=2,,q,=1,且,j,q,,则有:,m,=,w,+,d2,n,=,v2,对单位阶跃输入信号,选择,25/36,所以,,26/36,11:已知被控对象传递函数为 ,采样周期,T,1s。,采取(1)采取施密斯预估控制,求控制器输出u(k);(2)达林算法设计D(z),求
6、u(k)递推形式。,解,(1)上式中,,Kf,=1,,Tf,=1,T=1,按照P128计算步骤得,P145,计算反馈回路偏差e,1,(k),计算纯滞后赔偿器输出,27/36,其中控制器采取PID控制算法,,计算偏差e,2,(k),计算控制器输出u(k),(2),采取达林算法,则达林算法所期望闭环传递函数为,依据详细要求性能指标确定,对象中,,K,=1,,T,1,=1,T=1,28/36,将上面两式中常数带入书上P130式4-97与4-98得,29/36,12:在图4-26计算机串级控制系统中,采样周期为T,且有,解,写出计算机串级控制算法,P145,计算主回路偏差e,1,(k),计算主回路控制
7、器输出,30/36,计算副回路偏差e,2,(k),计算副回路控制器输出u,2,(k),31/36,3:某炉温度改变范围为01350C,经温度变送器变换为15V电压送至ADC0809,ADC0809输入范围为05V。当tkT时,ADC0809转换结果为6AH,求此时炉内温度值。,由题得:,代入公式得:,P233,32/36,补充习题:,1图1所表示有源RC网络是一个,C,步骤。,A 积分;B 微分;C 惯性。,2在单位闭环负反馈控制系统里,通常若增大系统开,环放大系数,则系统稳定程度,A,。,A 减弱;B 不变;C 增强。,3连续系统传递函数一个极点P=-5,Z变换后将映射到Z平面,C,。,A
8、单位园外;B 单位园上;C 单位园里。,4计算机控制系统与连续系统相比,在系统结构与参数不变条件下,抑制干扰能力,(B),A 增强;B 减弱;C 不变。,33/36,5某系统Z传递函数为(z)=0.5(z+0.5)/(z+1.2)(z-0.5),可知该系统是,B,。,A稳定;B不稳定;C 临界稳定。,6在确定A/D变换器精度时,通常要求它精度应,B,传感器精度。,A 大于;B 小于;C 等于,7.在最小拍控制系统中,针对一个经典输入函数设计得到闭环脉冲传递函数用于次数较高输入函数时,系统输出将,B,用于次数较低输入函数时,系统输出将,A,。,A 出现较大超调,响应时间也会增加,但能实现稳态无静差;B 不能完全跟踪输入以致产生稳态误差;,C 在最短时间内准确跟踪输入,实现响应最优。,8.将一个无波纹系统变为有纹波系统,其调整时间降低拍数等于,被控对象G(z)在单位园内零点数,。,34/36,9达林算法中,一阶加纯滞后对象振铃产生可能性?二阶加纯滞后对象振铃产生条件?,10串行通讯相关概念(,见补充课件,)。,11.已知A点信号如图所表示,试画出B点、C点信号图形,设采样周期T=,/4,。,35/36,12、系统结构如右所表示,已知,-,求使闭环系统稳定K范围。,36/36,