电赛2015控制类竞赛试题分析

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1、刘雨棣控制类竞赛试题分析（高职高专）西安航空学院2015-04-19主要内容程序控制类题目的内容拓展2.算法的适当选择与实际应用高职高专组电子设计竞赛试题归纳：控制类放大器类数据采集类电源类信号源类仪器仪表类无线电类2007J2009I2011F模拟路灯控制系统帆板控制系统电动车跷跷板简易风洞及控制系统1.程序控制系统2.定值控制系统程序控制定值控制定值控制控制形式自动控制类典型题目电子线路类典型题目带啸叫检测与抑制的音频功率放大器低频功率放大器任务：设计并制作一个低频功率放大器，要求末级功放管采用分立的大功率MOS晶体管。直流稳压电源及

2、漏电保护装置简易照明线路探测仪波形采集、存储与回放系统2014TID2013K2013L2009G2011H自动控制类典型题目分析程序控制：模拟路灯控制系统(I题)基本要求---（3）支路控制器应能根据交通情况自动调节亮灯状态：当可移动物体M（在物体前端标出定位点，由定位点确定物体位置）由左至右到达S点时（见图2），灯1亮；当物体M到达B点时，灯1灭，灯2亮；若物体M由右至左移动时，则亮灯次序与上相反。说明---5.基本要求（3）需测定可移动物体M上定位点与过“亮灯状态变换点”（S、B、S’等点）垂线间的距离，要求该距离≤2cm。图2路灯

3、布置示意图（单位：cm）摘自《基于AT89S52单片机的模拟路灯控制系统》顺序控制时序表任意位移方向检测任意位置方向检测跳变检测顺序控制流程图实践教学课题（课程设计或毕业设计题目）题目要求---基本要求---（3）支路控制器应能根据交通情况自动调节亮灯状态：当可移动物体M（在物体前端标出定位点，由定位点确定物体位置）由左至右到达S点时（见图2），灯1亮；当物体M到达B点时，灯1灭，灯2亮；若物体M由右至左移动时，则亮灯次序与上相反。说明---5.基本要求（3）需测定可移动物体M上定位点与过“亮灯状态变换点”（S、B、S’等点）垂线间的距离

4、，要求该距离≤2cm。负面清单（NegativeList）1.潜质可以无限挖掘。2.精品需要不断完善。顺序控制总结列出输入/输出(I/O)端口1设计基本顺序控制时序表2特殊状态处理（正序倒序）3画出程序流程图4代表机种：YS-80系列的SLPC(SingleLoopProgrammableController)SLPC型可编程序控制器的电路顺序控制电路图（简化）ZENProgrammableRelay简易顺序控制电路板DDZ—Ⅲ型调节器恒流源电路模拟路灯控制系统(I题)实测重点问题----恒流源电路分析计算---条件：，VB分为2项合并开

5、路V+≈V－取实际考虑解出另有两式联立因为有虚短自衡特性---扰动作用破坏工况后，在无人员或调节器干预下能够自动恢复平衡。自衡标志---能否对破坏工况的扰动施加反作用。analyze自动控制系统的对象特性分析结论电动车跷跷板无自衡帆板控制系统有自衡。定值控制：帆板控制系统、电动车跷跷板大部分实际系统都是开环稳定用高精度角度传感器测量偏离角度，转换为线性电压输出值；题目要求摆动幅度在正负4°内，对应输出电压为2.45~2.55伏；分压电路和电压比较器产生单片机检测信号，根据信号控制小车。自动控制算法---最简单的形式---位式控制双限比较器

6、（窗口比较器）上限下限PIC16F877+L298电机驱动电路RC1输入PWM信号控制电机速度；RC6、RC7控制电机的正反转。执行机构的驱动自动控制算法---PID调节的应用帆板题两位式，但误差区域过窄跷跷板题PID调节器的离散化表示法：位置式PID算式增量式PID算式偏差信号x(t)的采样序列（采样间隔足够小，可认为连续）自动控制算法分析衰减曲线法条件：假定要求衰减率（衰减比1/4），积分时间调至最大，微分时间调至最小，调节器改为比例作用。操作：放在某一比例度，适当改变给定值，观察衰减比至1/4（达不到时，再适当改变比例度）。记下比例

7、度Ps及振荡周期Ts，然后查表求得整定参数调节规律P（%）TiTdPPsPI1.2Ps0.85TsPID0.8Ps0.3Ts0.1Ts自动控制系统参数选择比例承担主要的控制，积分消除余差，微分解决反应迟缓。给定大于反馈现场应用实例---PI现场应用实例---PI改进MATLAB参数选择验证---比例系数；---积分系数；---微分系数；---积分时间常数；---微分时间常数；定值控制总结保证系统稳定可调1减小系统静态误差2适当缩短调节时间3谢谢各位!