原创力文档- 1、本文档共9页，可阅读全部内容。
- 2、原创力文档（book118）网站文档一经付费（服务费），不意味着购买了该文档的版权，仅供个人/单位学习、研究之用，不得用于商业用途，未经授权，严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等，侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传，本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺！文档内容仅供研究参考，付费前请自行鉴别。如您付费，意味着您自己接受本站规则且自行承担风险，本站不退款、不进行额外附加服务；查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档，您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等，请点击“版权申诉”（推荐），也可以打举报电话：400-050-0827(电话支持时间：9:00-18:30)。
- 5、该文档为VIP文档，如果想要下载，成为VIP会员后，下载免费。
- 6、成为VIP后，下载本文档将扣除1次下载权益。下载后，不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们。
- 7、成为VIP后，您将拥有八大权益，权益包括：VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
- 8、VIP文档为合作方或网友上传，每下载1次， 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等，对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
指导教师评定成绩：
《计算机控制技术》课程设计报告
设计题目：最少拍无纹波计算机控制系统设计及仿真实现
学生姓名学号：
班级：
指导教师：
一、设计题目
最少拍无纹波计算机控制系统设计及仿真实现
二、设计报告正文
1、报告分工：
：最少拍有纹波单位速度输入信号部分
：最少拍无纹波单位速度输入信号部分
：最少拍无纹波单位阶跃输入信号部分
2、实验目的：
1）学习并掌握有纹波最少拍控制器的设计和Simulink实现方法；
2）研究最少拍控制系统对典型输入的适应性及输出采样点间的纹波；
3）学习并掌握最少拍无纹波控制器的设计和Simulink实现方法；
4）研究输出采样点间的纹波消除方法以及最少拍无纹波控制系统对
典型输入的适应性。
5）编写算法MATLAB/simulink仿真程序实现（模拟步进电机进给过程）；
6）撰写设计说明书。
3.实验工具：
MATLAB软件
4、实验原理：
最少拍系统设计是以采样点上误差为零或保持恒定为基础的，采用Z变换
方法进行设计并不保证采样点之间的误差也为零或保持恒定值，因此在采样点之
间可能存在纹波，即在采样点之间有误差存在，这就是有纹波设计。而无纹波设
计是在典型输入信号的作用下，经过有限拍系统达到稳态，并且在采样点之间没
有纹波，输入误差为零。
由于在采样点之间是闭环控制，采样点之间产生的纹波不能反映在采样点信号
上，也就是对采样点之间的信号，不能形成闭环控制。在最少拍控制系统设计中，
虽然考虑了可实现性和稳定性问题，但是在设定φ(Z)时，考虑了被控对象G(Z)
在单位圆上和单位圆外的零点而对G(Z)单位圆内的零点没有考虑。在典型输入
下，控制器的Z传递函数由下式可得：
U（z）（z）
D(z)
R（z）G(z)（z）
e
可见，G(Z)在单位圆内的零点成为D(Z)的极点，位于单位圆内的负实轴上或第
二、第三象限内，控制输出U*(t)必有振荡衰减。由C(Z)=φ(Z)R(Z)，
C(Z)=U(Z)G(Z)可得：
（z）R(z)
U(z)
G(z)
由以上分析可见，要得到最少拍无纹系统设计，其闭环Z传递函数φ(Z)必须包
含被控对象G(Z)的所有零点。设计的控制器D(Z)中消除了引起纹波振荡的所有
极点，采样点之间的纹波也消除了。此时，系统的闭环Z传递函数φ(Z)中的Z-1
的幂次增高，系统的调整时间ts增长了。
因此，最少拍无纹波设计，要求φ(Z)的零点包含G(Z)的全部零点。这就是
最少拍无纹波设计与最小拍有纹波设计惟一不同之处。
5.课设内容及步骤：
如图1所示的采样-数字控制系统，
R(z)C(z)
E(s)U(z)
R(s)
D(s)G(s)G(s)
E(z)hoC(s)
B(s)
文档评论（0）