精品文档---下载后可任意编辑水利与能源动力工程学院课程设计报告题 目：数字 PID 控制系统设计（ IV ） 课 程： 计算机控制技术课程设计 专 业： 电气工程及其自动化 班 级： 电气 1102 姓 名：奥巴马学 号： 1117 888888 第 一 部 分任务书《计算机控制技术》课程设计任务书一、课题名称数字 PID 控制系统设计（IV）积分分离二、课程设计目的课程设计是课程教学中的一项重要内容，是达到教学目标的重要环节，是综合性较强的实践教学环节，它对帮助学生全面牢固地掌握课堂教学内容、培育学生的实践和实际动手能力、提高学生全面素养具有很重要的意义。《计算机控制技术》是一门理论性、有用性和实践性都很强的课程，课程设计环节应占有更加重要的地位。计算机控制技术的课程设计是一个综合运用知识的过程，它需要控制理论、程序设计、硬件电路设计等方面的知识融合。通过课程设计，加深对学生控制算法设计的认识，学会控制算法的实际应用，使学生从整体上了解计算机控制系统的实际组成，掌握计算机控制系统的整体设计方法和设计步骤，编程调试，为从事计算机控制系统的理论设计和系统的调试工作打下基础。三、课程设计内容设计以 89C51 单片机和 ADC、DAC 等电路、由运放电路实现的被控对象，构成的计算机单闭环反馈控制系统。1. 硬件电路设计：89C51 最小系统加上模入电路（用 ADC0809 等）和模出电路（用 TLC7528 和运放等）；由运放实现的被控对象。2. 控制算法：带积分分离的增量型 PID 控制。3. 控制算法仿真：在 simulink 中建立控制系统仿真图，编写 S-function, 对算法进行仿真。四、课程设计要求1. 模入电路能接受双极性电压输入（-5V~+5V），模出电路能输出双极性电压（-5V~+5V）。2. 模入电路用两个通道分别采集被控对象的输出和给定信号。3. 每个同学选择不同的被控对象：4. PID 参数整定，带有积分环节的对象用扩充临界比例度法，无积分环节的对象用扩充响应曲线法。5. 对象输出端加上扰动：扰动可选择小幅度正弦信号、小幅度阶跃信号、小幅度的脉冲信号。扰动的出现时刻选择在系统进入稳态后的适当时刻。6. 对采样信号加上滤波算法。算法可选择滑动平均值法，复合滤波，惯性滤波等。7. simulink 仿真采纳 ode4 定步长，仿真步长可取 0.1-1ms。采样周期可取 20-100ms，由实验结果确定。8. S-function 的函数名由各人姓名拼音缩写+学号后 3 位数组成。有关的设计资料可...
