(8) A G J1 2 G A B 2 AG B=(A- BG2G,= B=( BG2G1 1+G,g (A-BG G (9) G 1+G,G 2 2021-2-22 信息工程学院 戴永
2021-2-22 信息工程学院 戴 永 31 G2 G1 A B B － G ＋ 1 G2 A B － ＋ (8) 2 1 G 1 2 1 2 1 1 ( ) G G AG B A BG G 2 1 2 1 2 ( ) ( ) A BG G B G G G A B A G1 G2 B － ＋ A (9) 1 2 1 1 G G G
K 例:U(t)=k(1)+Je e(t )+Kpld de(t) (1)进行拉普拉斯变换;(2)画方块图; U(S)=KPE(S)+Pe(s)+kpt,. SE(s) U(S) Kn+ E(s) P K P+k ptas T S K E(S KP TIS U(S) 2021-2-22 KDTAS 戴永 32
2021-2-22 信息工程学院 戴 永 32 例： (1)进行拉普拉斯变换；（2）画方块图； K T S T S K K E s U s E s K T SE s T S K U s K E s P d I P P P d I P P ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) KP KP TIS KPTdS E(S) ＋ ＋ U(S) + df de f e f df K T T K U f K e f P d I P P ( ) ( ) ( ) ( ) t t t t t t
第2节微机控制系统特征及成 ●1.2.1微机控制系统特征 1.结构特征 ●微杋控制系统:将控制器用微杋来代替,便构成了微机控制系统 ●开环系统: 用微机取代 R(t) 控制器 执行器 被控对象 被控 参数 闭环系统: 控制器 D/A 执行机构 被控对象y( 微型机 检测装置 AD 图1-20微机闭环控制系统抽象结构图 2021-2-22 信息工程学院 戴永 33
2021-2-22 信息工程学院 戴 永 33 1.2.1 微机控制系统特征 1.结构特征 微机控制系统：将控制器用微机来代替，便构成了微机控制系统。 开环系统： 第2节 微机控制系统特征及组成 控制器 执行器 被控对象 被控 参数 R(t) 用微机取代 闭环系统： 执行机构 A/D r (t) y(t) ＋ － 图1-20 微机闭环控制系统抽象结构图 控制器 微型机 D/A 被控对象 检测装置
后向通道 R(t)+ 控制器 D/A 现 场 A/D 前向通道 按微机控制系统中信息的传输方向,系统包含三条基本信息通道: ●第一条是含D/A转换环节的通道,称之为后向通道或输出过程通道;微机通过 输出过程通道向被控对象或工业现场提供控制量 ●第二条是含有A/D转换环节的通道,称之为前向通道或输入过程通道;通过输 入过程通道获取被控对象或工业现场信息; 第三条通道是人机对话或交互通道。系统操作者通过人机交互通道向微机控 制系统发布相关命令,提供操作参数,修改设置内容等,微机则可通过人机 交互通道向系统操作者显示相关参数、系统工作状态、对象控制效果等。 ●当微机控制系统没有输入过程通道时,称之为微机开环控制系统。 2021-2-22 信息工程学院 戴永
2021-2-22 信息工程学院 戴 永 34 按微机控制系统中信息的传输方向，系统包含三条基本信息通道: 第一条是含D/A转换环节的通道，称之为后向通道或输出过程通道；微机通过 输出过程通道向被控对象或工业现场提供控制量； 第二条是含有A/D转换环节的通道，称之为前向通道或输入过程通道；通过输 入过程通道获取被控对象或工业现场信息； 第三条通道是人机对话或交互通道。系统操作者通过人机交互通道向微机控 制系统发布相关命令，提供操作参数，修改设置内容等，微机则可通过人机 交互通道向系统操作者显示相关参数、系统工作状态、对象控制效果等。 当微机控制系统没有输入过程通道时，称之为微机开环控制系统。 控制器 D/A 现 场 A/D R(t) ＋ － 后向通道 前向通道
●2功能恃征 (1)以软件代替硬件:完成控制器的输入-输出关系计算,实现各种控制法软佴来代簪逻 辑部件的功能实现 (2)数据保存 号(3)状态、数据显示:显示,打印,设定, (4)联网管理 号3.工作过程特征 ●整个控制过程可归纳为三个步骤,即数据采集、数据处理与决策、控制输出。 当被控对象处于动态状态时,如果不能及时获得信息,及时做出决策,及时调整输出,就有可能 失去控制效果和意义。 ●为此要求系统具有实时性(及时,即时,适时) ●(1)实时数据采样 ●(2)实时决策(在规定的时间内完成预定控制规律的运算) ●(3)实时控制; (4)实时报警; 实现实时性的方法 ●(1)在硬件方面应具备实时时钟,优先级中断处理系统; 号(2)在软件方面应具备完善的实时时钟管理,中断处理程序 ●[(1),(2)为必要条件 (3)选择合理控制算法 ●(4)优化控制程序 ●(5)选用运算速度较高的微机。 ●数据采样、运算决策、输出控制三个阶段占用时间之和满足实时性要求,则该系统具有实时性。 ●而系統是査满足实时性,最终是体现在丕影响系统的控制正确性。 35
2021-2-22 信息工程学院 戴 永 35 2.功能特征 （1）以软件代替硬件: 完成控制器的输入-输出关系计算，实现各种控制算法。用软件来代替逻 辑部件的功能实现 . （2）数据保存 （3）状态、数据显示 :显示，打印，设定,·········； （4）联网管理 3.工作过程特征 整个控制过程可归纳为三个步骤，即数据采集、数据处理与决策、控制输出。 当被控对象处于动态状态时，如果不能及时获得信息，及时做出决策，及时调整输出，就有可能 失去控制效果和意义。 为此要求系统具有实时性（及时，即时，适时） （1）实时数据采样； （2）实时决策（在规定的时间内完成预定控制规律的运算）； （3）实时控制； （4）实时报警； 实现实时性的方法： （1）在硬件方面应具备实时时钟，优先级中断处理系统； （2）在软件方面应具备完善的实时时钟管理，中断处理程序； [（1），（2）为必要条件] （3）选择合理控制算法； （4）优化控制程序； （5）选用运算速度较高的微机。 数据采样、运算决策、输出控制三个阶段占用时间之和满足实时性要求，则该系统具有实时性。 而系统是否满足实时性，最终是体现在不影响系统的控制正确性