计算机控制技术部分习题答案

3-12、已知模拟调节器的传递函数为s.s.sD08501701试写出相应数字控制器的位置型PID算法和增量型PID控制算式，设采样周期T=0.2s。解：因为)11(17011208501701sTsTKs.s.s.sDdip）（所以07.102dipTTK，，故位置型PID控制器kikiDkiIPiekeiekeTkekeTieTTkeKku000)(7.102)(2)(7.101)(2)1()()()()(故增量型PID控制器)1(2)(76.13)(7.102)1()(2)2()1(2)()()1()()(kekekekekekekekeKkeKkekeKkuDIP3-11解：因为)11(1501130501501sTsTKs.s.s.sDdip）（所以05.103dipTTK，，故位置型PID控制器kikiDkiIPiekeiekeTkekeTieTTkeKku000)(5.102)(2)(5.101)(2)1()()()()(故增量型PID控制器)1(2)(33.15)(5.102)1()(2)2()1(2)()()1()()(kekekekekekekekeKkeKkekeKkuDIP4-3、.单位反馈系统的连续对象传递函数为10()(1)Gsss，设采样周期1Ts，试确定它对单位阶跃输入的最小拍控制器()Dz，并计算出系统的输出量序列()yk及控制量序列()uk解:（1）广义对象脉冲传函(z)G--1-1-1-11-103.679z(1+0.718z)(z)=Z[]=(1)(1-z)(1-0.369z)TseGsss（2）单位阶跃信号-11(z)=1-zR-1(z)=z，-1(z)=1-(z)=1-ze（3）-1-11(z)0.2717(1-0.3679z)(z)==(z)1-(z)1+0.718DGz-1-1-2-3-1z(z)=(z)R(z)==+++.......1-zYzzz-1-1-1-2-3-4-5(z)=D(z)E(z)0.2717(1-0.3679z)=1+0.718z=0.2718-0.2951+0.2119z-0.15z+0.109z-0.07847z+....Uz4-9设被控对象的传递函数为32()41sGses，期望的闭环系统时间常数4.5Ts，采样周期1Ts，试用达林算法设计数字控制器。解：T1=4s，T=1s，=3s，所以=/=3NT=4.5sT，K=2-Ts-1-e(z)=Z[]s+1NTseTs11//1///1(1)-1-1-4(1)(1)()(1)[1(1)]27.022(1-0.0183z)=1-0.0111z-0.989zTTTTTTTTTTNeezDzKeezez