计算机控制技术大作业
题目一:
要求：
1、 针对一个具有纯滞后的一阶惯性环节
的温度控制系统和给定的系统性能指标： ? ?
工程要求相角裕度为30°～60°，幅值裕度>6dB
要求测量范围-50℃～200℃，测量精度0。5％，分辨率0.2℃
2、 书面设计一个计算机控制系统的硬件布线连接图,并转化为系统结构图； 3、 选择一种控制算法并借助软件工程知识编写程序流程图； 用MATLAB和SIMULINK进行仿真分析和验证;
一、系统结构模型
1 / 15
计算机控制技术大作业
本系统采用简单回路计算机控制系统，其输入为温度设定值，输出为调节控制信号,整个系统由以下图所示各部分组成.
1、 如下图所示为简单回路计算机控制系统框图，由输入设定值及系统输出值的偏差传递到
数字控制器,并产生控制信号,针对本设计所假定的特定控制对象温度进行循环重复式的校正和调节。
2、如下图所示为本设计计算机控制系统的硬件结构框图（简单回路计算机控制系统的结构图)，主要由模拟输入通道和模拟输出通道组成，通过该回路对控制对象不断的调整,指导满足系统要求及各项性能指标。
二、各部分程序流程图
由于要使用计算机作为控制设备，要对温控对象实现较好的控制，使其满足较好的性能指标，故本设计采取程序主要包括如下部分:
主程序 T1中断程序 采样中断程序
2 / 15
计算机控制技术大作业
达林算法程序等 各程序流程如下图所示：
1、主程序
主程序主要是对电路进行初始化，并且开相关的中断，使到设备对温度进行采样、控制，以及显示输出.
3、达林算法控制程序 计算数字控制器的控制信号， 每次读取e（k)，然后计算出参数， 输出控制序列u（k)，
然后变换e（k－1）、e（k－2）， u（k－1），u（k－2)， 为下一次计算作准备.
达林算法程序流程图：
返回 3 / 15
变换e(k)和u（k） e(k-2) ←e(k-1),e(k-1) ←e(k), u(k-2) ←u(k-1),u(k-1) ←u(k) 输出u（k）控制 计算数字控制器输出 u(k)?Ae(k)?Be(k?1)?Cu(k?1)?(1?C)u(k?2) 计算参数 扫描键盘 开始 温度显示 读数据e（k） 开中断 设定T0控制字 返回 清显示缓冲起区 停止输出 设定堆栈指针 清标志初始化 T1中断程序 开始 主程序 2、T1中断服务程
计算机控制技术大作业
