第10章计算机控制系统应用实例(8)

图10.57 PID参数为（1080，4 3，0）时的控制效果

以上实验都是在空载情况下进行的，所以看起来控制效果相当好，如果进行加载实验，由于电机运行特性受负载影响较大，控制效果往往会因为负载的波动而变坏，所以，需要研究鲁棒性能更佳的随动控制方法。

本章小结

本章介绍了两个计算机控制系统的应用实例，通过这两个实际系统，将计算机控制系统的对象建模与参数辨识、检测机构、执行机构、信号变换、控制器设计与参数整定、软件编程等各方面的知识进行了综合应用，前述各章节的内容体现在这两个实例的相应环节中。本章的目的是在构建一个实际的计算机控制系统时，如何应用本书前面章节介绍的内容。要求了解和掌握如下内容：

（1）对于慢过程和快过程，如何进行对象的建模与参数辨识。一般来说，应掌握工业过程各典型环节的传递函数模型形式，并了解相应的时域和频域特性。了解简单的参数辨识方法。

（2）对于常见的温度、压力、流量、速度、位置等的检测机构元器件有一个大致的了解；同样，对于上述物理量的执行机构元器件也应该有一定程度上的了解。对于信号转换元器件、典型电路的设计等应该了解，并加以理解和掌握。

（3）针对具有不同特性的工业对象，应该学会选用相应的控制算法，并进行相应的控制参数整定实验设计。

（4）控制算法是通过计算机编程来实现的。计算机编程简洁、正确、严密是一个基本的要求，需要在实践中不断摸索和积累经验。编程可以采用常用的开发语言如C语言，也可以采用组态软件进行，根据实际情况灵活选择。

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习题与思考题

10.1 简述热电阻的特点，分析其测温原理。 10.2 简述固态继电器的特点和原理。

10.3 简述PCI总线的特点。

10.4 简述随动系统的特点，分析随动系统的结构和原理。 10.5 简述SERCOS网络的特点和功能。 10.6 简述编码器的分类、特点和原理。

10.7 简述美国罗克韦尔自动化公司ControlLogix系列PLC与1756-M08SE模块的功能

和特点。

10.8 自己设计一个A/D和D/A转换的电路。

10.9* 对于电阻炉温度系统，除书中方法外，还有哪些方法可以辨识模型的参数？试设计实验方案。

10.10* 试设计电阻炉温度系统的Smith和Dahlin算法控制器。

10.11 试设计将位置控制器和速度控制器合成为一体的随动系统控制器。 10.12 试设计一种除PID之外的其它控制方式的随动系统控制器。

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