随动系统实验平台的研究和开发

《随动系统实验平台的研究和开发》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、南京航空航天大学硕士学位论文摘要本实验平台的开发旨在为理论教学提供理想的实验工具，为工程调试提供实用的工具。平台由上位机和下位机组成，上位机采用微机系统，实现控制方法选择，控制参数调整，系统性能分析：下位机采用80C196KC单片机构成现场控制器，可由上位机设置参数，嵌入不同控制方法，亦可独立运行，现场调节参数。本文进行了整个系统硬件、软件的设计和调试；在对系统深入分析的基础上，建立了系统的模型；为了提高随动系统的智能化水平和适应能力，位置环采用了模糊复合控制的方法，并用预测控制对模糊控制规则进行实时校正；速度环设计了易于在单片机上实现的自适应控

2、制算法。关键词：随动系统模糊控制论脉宽调制预测控制随动系统实验平台的研究和开发AbstractThepurposeofdevelopingthisexperimentequipmentistosupplyidealexperimenttoolfortheoryteachingandsupplyusefultoolforengineeringdebug．Thissystemcomprisesuppermachineandlowermachine．Theuppermachineusecomputer,itcanchoosecontrolmethod，

3、changecontrolparametersandanalyzetheperformaIlceofsystem．thelowermachineuse80C196KCtomakcupfieldcontroller．Itcanembedallkindsofcontrolmethodbyuppermachineandcarl．rundivorcedfromuppercomputer．Hardwareandsoftwareofthesystemwasdesignedanddebuggedinthispaper,based013．1ucubratingt

4、hesygem；themodelofsystemiSfounded．FuzzycontrollerWaSdesignedinposkioncircle．Toovercometheshortageofthegeneralfuzzycontroller,uset}lecombinationoffuzzycontr01andPIcontr01．Alsousethepredictivecontr01torevisetheruleoffuzzycontrolreal-time．thismeasurecarlamend也eprecisionandimprov

5、etheintellectiveleveloffuzzycontrolAlsodesignedself-adaptivecontrolarithmeticinspeedcircle．whichiSsuitabletorealizeinsinglechip．Keywords：followingsystemfuzzycontroltheoryPWMpredictivecontr01．II．南京肮空航天大学颓士学位论文第一章引言1．1课题背景简介：随着科学技术的进步，人们越来越多的用计算机实现控制系统，近几年来，计算机技术，自动控制技术，检测与传感技术

6、，CRT显示技术，通信与网络技术，微电子技术的高速发展，给计算机控制系统带来了巨大的变革，随着计算机技术，高级控制策略，现场总线智能仪表和网络技术的发展，计算机控制技术水平必将大大提高。计算机控制系统的发展是与控制理论的发展是息息相关的，在50年代末或60年代初以前，控制系统的分析与设计多半以经典控制理论为基础的。随着工业生产向着大型化和自动化飞速发展，同时能源危机和环保问题也深深影响整个产业界。这些就要求自动控制技术为实现安全、高效、优质、低耗的大规模生产提供重要的技术保证。而仅仅依靠传统的控制技术，如PID控制器，无法解决上述问题，引入现代控

7、制技术成为必然的趋势。现代控制技术应用现代控制理论与计算机的最新技术进行系统设计，与常规控制技术比较，它适应于系统的综合和解析设计，更适合多输入多输出，多回路的复杂系统设计，也易于计算机实现，因此受到工程界越来越多的重视并得到广泛的应用。同时由于工业系统的复杂性，非线性和不确定性，基于定量数学模型的控制方法已不能满足高性能控制的要求，作为现代控制理论前沿的智能控制与集成技术也得到了发展。近年来，采用高可靠的智能化仪表和集散控制系统，采用高级控制策略，在各个层次上实现优化，已经成为发达国家工业自动化和计算机应用的标准模式。集散控制系统是以微处理器为

8、基础的的集中分散性控制系统，自70年代问世以来，已在工业控制领域得到了广泛的应用，随着生产过程的大型化，控制系统的复杂性日益增加，它的应