微機(jī)控制系統(tǒng)第三章第四章習(xí)題

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1、課后習(xí)題第三章3 按一定性能指標(biāo)要求對某控制系統(tǒng)綜合校正后求的其應(yīng)加的串聯(lián)校正裝置為 1）試用調(diào)節(jié)規(guī)律離散化的方法實(shí)現(xiàn)此調(diào)節(jié)規(guī)律的數(shù)字控制器算式2)畫出該數(shù)字控制系統(tǒng)的程序控制框圖 )(1)(assSD)(1)()()(:asssESUSD采用后項(xiàng)差分法)()()(:.tetuatu化為微分方程有)()()(:.kTekTuakTuT離散上述微分方程得以采樣周期)()()(:.kekuaku即)() 1()()2() 1(2)(:2keTkukuaTkukuku分得用一階差分近似代替微)(1)2(11) 1(12)(:2keaTTkuaTkuaTaTku整理得到E(s)U(s)as U(s)s

2、: 2即)()()( :sEsUass有方法二：零階保持器法)(11)()()(aSSSezsDsHzzDTS)(11)1 (1assszz)1 (1 )1 () 1()1 ()1 (11)1 (1)1 (11)1 (11)1 (1)1 ()(111)1 (21221112211121221112221zezeazeaTezeaTzezaazTzazeazazTzazasasaaszzaTaTaTaTaTaTaT) 1()1(1) 2() 1()1 ()(2keeaTakuekuekuaTaTaT)2()1 (12keeaTeaaTaT上式中令= = = aT11aTaT12aTT12取給定值

3、，反饋值形成偏差取、e(k)做乘法 取、u(k-2)做乘法 取、u(k-1)做乘法 作u(k-1)減u(k-2) 作u(k-1)-u(k-2)加e(k) 輸出u(k)數(shù)據(jù)傳遞：u(k-1)u(k-2) u(k) u(k-1)4.某連續(xù)控制系統(tǒng)的校正裝置的傳遞函數(shù)為 試用一階差分法和脈沖傳遞函數(shù)法求該裝置的遞推輸出序列ststsD2111)(sTsTSEsUsD2111)()()(）一階差分法：1sTsEsEsTsUsU12)()()()()()()()(.1.2teTtetuTtu化為差分方程：)()()()(.1.2keTkekuTku離散得：述微分方程：用一階差分近似代替上)() 1()(

4、)() 1()(12keTkekeTkuTkukuT) 1()() 1()(212122keTTTkeTTTTkuTTTku整理得：2）脈沖傳遞函數(shù)法：11112ZZTsTZZTTZZTzD21112111)(112111)1(2)1()1(2)1(121111ZTZTZTZT122111)2(2)2(2ZTTTTZTTTT6.設(shè)被控對象由三個(gè)慣性環(huán)節(jié)組成，其傳遞函數(shù)的形式為試用二階工程法設(shè)計(jì)數(shù)字控制器，并求出PID數(shù)字控制器的控制算式動(dòng)態(tài)開環(huán)傳遞函數(shù)為：用二階工程法校正后的二階系統(tǒng)為了使系統(tǒng)校正為最佳)2211 (21111)()()(22332211sTsTsTKsTKsTKsDsGsDs

5、sssssc111)(332211sssssscTKTKTKsG為：應(yīng)選) s (DsTssD12111) s (）（2s21s1TT，的時(shí)間常數(shù)令為了使調(diào)節(jié)器抵消較大)() 1( s)()(32131sssscKKKKsTTKsGsD令31232122212ssKTTTTTKTsKTsTsTDsss32121) 1) s (）（)11 () s (STsTKDDIP),2(212121321SSSSDSSISSSPTTTTTTTTKTTTKsTsTsTTKSESUDIIIDP1)()() s (2)()()(2sEKsTKsTTKssUTPIPIDPI.)()()()(KeKKesTKKeTTKKuTPIPIDPI離散得：.2)() 1()() 2() 1(2)() 1()(KeKTkekeTKTkekekeTTKTkukuTPIPIDPI面微分方程一階差分法近似代替上) 2() 1(2) k () 1()(keTTKkeTTTKeTTTTKkukuDPIDPIDP整理得：