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1、总复习1绪论连续控制系统和计算机控制系统的基本框图计算机控制系统的控制过程:几种典型的计算机控制系统总复习2计算机控制系统的硬件基础什么是采样,什么是信号重构、采样定理,什么情况下使用采样保持器LF398工作原理电容隔离技术光电隔离多通道D/A转换原理零阶保持器工作原理、传递函数总复习3数学基础差分方程概念,迭代法求解差分方程Z变换概念,性质和定理(求终值),查Z变换表求Z变换(级数求和法、部分分式法)求Z反变换(长除法,采样序列的值)开环、闭环、误差脉冲传递函数(环节间是否有采样开关)广义被控
2、对象脉冲传递函数总复习4特性分析S域到Z域映射的对应关系稳定性判别(充分必要条件、求极点、Z域直接判别)系统型别、求稳态误差(用z变换终值定理或三种典型信号的误差系数)总复习5间接设计连续化设计步骤几种离散化的方法(双线性变换、后向差分公式及相应离散递推算式)数字PID控制器(位置式、增量式控制算法求取过程、公式)、积分饱和及抑制、PID参数整定的方法及步骤(扩充临界比例度法、扩充响应曲线法)总复习6直接设计离散化设计步骤广义被控对象传递函数求取最少拍控制器(广义被控无纯滞后、无单位圆上和圆外的
3、零点和极点的情况)求控制器、控制序列、误差序列、输出序列最少拍有纹波控制器(广义被控有纯滞后、有单位圆上和圆外的零点和极点的情况)求控制器、控制序列、误差序列、输出序列总复习习题讲解(第1章)什么是计算机控制系统,它的工作原理是怎样的?实时、在线和离线控制的含义是什么?分别画出连续控制系统和计算机控制系统的典型结构图总复习习题讲解(第2章)什么是接口、接口技术和过程通道?什么是采样过程、量化、孔径时间?采样——保持器有什么作用?是否所有的模拟量输入通道中都需要采样保持器?为什么?保持电容的大小对
4、数据采集有何影响?一个8位A/D转换器,孔径时间为100us,如果要求转换误差在A/D转换器的转换精度(0。4%)内,求允许转换的正弦波模拟信号最大频率是多少?总复习习题讲解(第2章)用DAC0832设计一个双极性电压输出电路,并编写输出0~-5V方波程序解:双极性电压输出电路如下图所示,由图可知,DAC0832的端口地址为7FFFH取Vref=5V,根据公式:总复习习题讲解(第2章)用DAC0832设计一个双极性电压输出电路,并编写输出0~-5V方波程序有:D=00HVout1=0V,Vout
5、=-5VD=7FHVout1=-2.5V,Vout=0VD=0FFHVout1=-5V,Vout=+5V总复习习题讲解(第2章)用DAC0832设计一个双极性电压输出电路,并编写输出0~-5V方波程序有:D=00HVout1=0V,Vout=-5VD=7FHVout1=-2.5V,Vout=0VD=0FFHVout1=-5V,Vout=+5V总复习习题讲解(第2章)所以双极性电路输出方程序如下:LOOP:MOVDPTR,#7FFFH;指向DAC0832MOVA,#7FH;数据送入A,置上限电平0
6、MOVX@DPTR,A;数据从P0口送入P2.7所指向的地址,WR有效时完成一次D/A输入与转换ACALLDELAY;形成方波顶宽MOVA,#00H;置下限电平-5VMOVX@DPTR,A;启动D/A转换SJMPLOOPRET总复习习题讲解(第3章)三相步进电动机有哪几种工作方式?分别画出每种工作方式的各相通电顺序和电压波形图。用步进电机带动一个10圈的多圈电位计来调整电压。假定其调压范围为0-10V,现在需要把电压从2V升到2.2V,求步进电机的行程角度应该是多少?如果电机为三相电机,且其转子
7、齿数为60个齿,工作方式是三相六拍形式,则步距角是多少,步进电机需走多少步?解:设此时步进电机的形成角度为x,根据题意有:X:3600=0.2:1解得x=72步进电机的步距角为1度,则步进电机的需要走的步数为N=72/1=72(步)。总复习习题讲解(第4章)1、求的z变换。3、分别求图中系统的脉冲传递函数,其中2、已知系统的差分方程为试写出系统脉冲传递函数。其中r(k)为单位阶跃序列,请用Z反变换(长除法)来求输出序列y(k)。4、求图中系统的闭环和误差脉冲传递函数。总复习习题讲解(第4章)5、
8、已知离散控制系统的结构如图一所示,采样周期T=1s,输入信号r(t)=1+t,被控对象为Gp(s)=1/s(s+1),求系统的稳态误差。Gp(s)已知时间序列如图所示,求其z变换表达式总复习习题讲解(第4章)写出零阶保持器的数学描述,并推导它的传递函数线性离散系统的脉冲传递函数的定义是什么?设被控对象传递函数为Gp(s)=K/s(s+1),在对象前接有零阶保持器,试求广义对象的脉冲传递函数解:广义对象传递函数对应的脉冲传递函数为总复习习题讲解(第4章)线性离散控制系统稳定的充要条件是什么?答:线