基于現(xiàn)代控制理論的數(shù)字控制器算法以及實(shí)例研究


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一 緒論
1.1 課題背景及目的
1.2 國(guó)內(nèi)外相關(guān)狀況
1.3 課題研究方法
1.4 論文構(gòu)成及研究?jī)?nèi)容
二 數(shù)字控制器及控制算法介紹
2.1 數(shù)字控制器的優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)
2.1.1 數(shù)字控制器的優(yōu)點(diǎn)
2.1.2 數(shù)字控制器的缺點(diǎn)
2.2 基礎(chǔ)知識(shí)
2.2.1 連續(xù)域,離散化設(shè)計(jì)
2.2.2 各種離散化方法
2.3 數(shù)字PID基本算法
2.3.1 基礎(chǔ)算法
2.3.2 PID算法的改進(jìn)
2.3.3 PID調(diào)節(jié)參數(shù)的整定
三 具體數(shù)字控制器實(shí)例展示
3.1 MCS-51
3.1.1 組成原理
3.1.2 引腳功能
3.2 8279與單片機(jī)的接口
3.2.1 8279的引腳和結(jié)構(gòu)
3.2.2 8279鍵盤,顯示器接口
四：溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
4.1 簡(jiǎn)介
4.2 測(cè)量電路方案選擇
4.2.1 傳感器的選擇
4.2.2 自校準(zhǔn)電路的選取
4.2.3 驅(qū)動(dòng)電路的選取
4.3 總體流程
4.4 理論分析和計(jì)算
4.4.1 理論分析
4.5 測(cè)量過程總體分析
4.5.1 前端測(cè)量電路
4.5.2前端放大電路
4.5.3A/D轉(zhuǎn)換電路
4.6 抗干擾措施
4.6.1 軟件抗干擾
4.6.2 硬件抗干擾
4.7 軟件設(shè)計(jì)
4.7..1 對(duì)MAX1271的數(shù)據(jù)采集程序
4.7.2 平滑濾波程序
4.7.3 PID控制程序
參考文獻(xiàn)



一 緒論
1.1 課題背景及目的
眾所周知,由于微機(jī)商品化和性能/價(jià)格比的迅速提高,常規(guī)的連續(xù)控制系統(tǒng)正逐漸被計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)所代替,具體說,計(jì)算機(jī)極其響應(yīng)的信號(hào)變換裝置(A/D和D/A)取代了常規(guī)的模擬控制器.在對(duì)原有的連續(xù)控制系統(tǒng)進(jìn)行改造時(shí),最方便的辦法是將原來的模擬控制規(guī)律離散化,變?yōu)閿?shù)字算法,然后用計(jì)算機(jī)變成實(shí)現(xiàn).在現(xiàn)代控制論中，隨著控制系統(tǒng)復(fù)雜性的增加、最優(yōu)狀態(tài)的嚴(yán)格要求以及經(jīng)濟(jì)上的原因，以數(shù)字計(jì)算機(jī)為核心構(gòu)成的數(shù)字控制器已被廣泛應(yīng)用。數(shù)字控制器由采樣器、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)、數(shù)字計(jì)算機(jī)、數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器和保持電路組成。它的特點(diǎn)是接受短脈沖形式的數(shù)據(jù)，并產(chǎn)生與控制信號(hào)相類似的輸出信號(hào)。這種系統(tǒng)常稱為采樣數(shù)據(jù)控制系統(tǒng)。它的數(shù)學(xué)模型就是差分方程。由于這種系統(tǒng)使用了數(shù)字計(jì)算機(jī)技術(shù)，因此在現(xiàn)代復(fù)雜控制系統(tǒng)、高精度控制系統(tǒng)、遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)以