计算机控制工程实验
一 实验目的 试验目的:
1了解计算机控制系统的基本构成结构和掌握计算机控制系统的原理;熟悉计算机控制系统的设计过程。
2掌握控制器的设计方法;能够利用最小拍有纹波,最小拍无纹波,大林算法,数字PID 四种方法设计数字控制器。并体会四种算法设计的不同。比较不同控制器的设计方法的区别,在编程和仿真的过程中,学习MATLAB 软件的使用,通过Matlab 工具仿真控制效果,掌握不同控制器的特点;
3 通过本实验积累在具体控制工程中分析与解决具体问题的能力,并熟悉设计控制系统的过程。
4 对仿真结果进行分析,体会不同的设计思想,加深对计算机控制系统设计的理解 二 实验任务 实验对象结构:
D(z)是待设计的数字控制器,G(s)是被控对象的连续传递函数,G h (s)是零阶保持
器,T 为采样周期
G(s)有两种:传函G 1:()S
e s G S S s G Ts h --=
+=1)(,)2(2 传函G 2:()S
e s G S e s G Ts
h S ---=+=1)(,22 T=0.5 试分别设计控制算法(D(z))使输出Y(t)能够跟踪v(t)参考输入,v (t )有三种:
1单位阶跃 2单位速度
3随动信号:设输入信号包含上升、平顶和下降阶段或改用加速度信号
设计4种控制器:
1数字PID