計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)試驗(yàn)報(bào)告4

1、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告4江南大學(xué)物聯(lián)網(wǎng)工程學(xué)院計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)名稱 實(shí)驗(yàn)四 最小拍有紋波系統(tǒng)仿真實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)時(shí)間2017.11.28專業(yè)自動化班級1503姓名汪濤學(xué)號1070415333指導(dǎo)教師陳珺實(shí)驗(yàn)成績-1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求1、掌握最小拍有紋波系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)控制脈沖傳函D(z)的設(shè)計(jì)方法。2、了解該系統(tǒng)對三種典型輸入的適應(yīng)性。3、掌握SIMULINK 的仿真方法。、仿真軟硬件環(huán)境PC 機(jī)，MATLAB R2012b。三、實(shí)驗(yàn)原理如圖R為輸入，C為輸出。計(jì)算機(jī)定時(shí)采樣，計(jì)算誤差 E，按D(z)計(jì)算輸 出控制量U。D(z)ta-“Ts1 e5ss(s 1)四、D(z)設(shè)計(jì)5已知：G0(s);

2、 T = 1s；s(s 1)1 1則廣義對象的脈沖傳函為G(z) = 1.84z1 (1 0.718z 1)(1 z 1)(1 0.368Z1)(1) R(t) 1(t)(z)=Z-1=1-ZD 二68Z 0.718R(t) te(z)(1 z1)2 ,(z) 2z1z2五、SIMULINK仿真結(jié)構(gòu)圖1D(z) = 0.543(1 0.368z )1 2R(t)尹(z)=3Z-1-3Z-2+Z3e( z)=(1-Z -1)3;11 Z2)-D( 0.543(Z0.368)(3 3Z Z=(Z 0.718)(1 2Z 1 Z(1) R(t) 1(t) R(t) t1 2R(t)尹u六、仿真波形記

3、錄輸入函數(shù)R、C波形記錄單位階躍輸入3.532.521.510.501 1 1 1 1 11 /1111h1g1012345678910單位斜坡輸入25201510501 1 1 1 1 1 1 1 1jF11I 1 一1_n1n1012345678910七、思考題1、系統(tǒng)對三種典型輸入適應(yīng)性如何？通過選擇不同的輸入信號對同一個(gè)最少拍無紋波控制器進(jìn)行仿真，研究了 最少拍無紋波控制系統(tǒng)對典型輸入的適應(yīng)性問題，最終發(fā)現(xiàn)根據(jù)某一種輸入信 號情況設(shè)計(jì)的無紋波控制器可適用于較低階的輸入信號情況，但不適用于更高 階的輸入信號情況。觀察上述各種情況下偏差和系統(tǒng)輸出波形可知，根據(jù)單位 速度信號設(shè)計(jì)的最少拍無紋波控制器用于單位階躍信號時(shí)，系統(tǒng)依然可以達(dá)到 穩(wěn)定狀態(tài)。但根據(jù)單位階躍信號設(shè)計(jì)的最少拍無紋波控制器不適用于單位速度 信號輸入。所以，適用于高階信號輸入情況的最少拍無紋波控制器可以應(yīng)用于 低階信號輸入情況，但根據(jù)低階信號輸入情況設(shè)計(jì)的最少拍無紋波控制器無法 應(yīng)用于高階信號輸入情況。2、設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否相符？為什么？不完全相符，因?yàn)樵谟?jì)算 D(z )時(shí)，計(jì)算取值的大小并不完全精確，只取得 數(shù)值的部分有效數(shù)字。得到結(jié)果與設(shè)計(jì)