文档介绍：扬州大学能源与动力工程学院
课程设计报告
题目：最少拍控制系统设计
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：
姓名：
学号：
第一部分
任
务
书
《计算机控制技术》课程设计任务书
、课题名称
最少拍控制系统设计
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、培养学生的实践和实际动手能力、提高学生全面素质具有很重要的意义。
《计算机控制技术》是一门理论性、实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。
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。
控制算法：最少拍控制。
软件设计：主程序、中断程序、 A/D转换程序、滤波程序、最少拍控制程序、 D/A输出程序等。
四、课程设计要求
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 ）。
：
G(s)
5
(s 1)( 1)'
G(s)
4
s( 1)'
G(s)
5
s(s 1)( 1)'
G(s)
5
( 1)( 1)

(s 1)( 1)
5
s(
1)
8
s(
1)( 1)
5
(
1)( 1)
G(s)
G(s)
G(s)
G(s)
10
设计无纹波最少拍控制器。被控对象有积分环节的按斜坡输入信号设计控制器，否则按阶跃输入信号
设计控制器。
定时中断间隔可在10-50ms中选取，采样周期取采样中断间隔的整数倍，可取 1000-2000ms，由实验
结果确定。
滤波方法可选择平均值法，中值法等。
有关的设计资料可参考《计算机控制实验指导书》的相关内容。
五、课程设计实验结果
控制系统能正确运行。
正确整定PID参数后，系统阶跃响应的超调 <15%
六、进度安排
序号
内容
天数
1
布置任务，熟悉课题要求

2
总体方案确定，硬件电路设计

3
熟悉实验箱及 C语言开发环境，研读范例程序，
1
4
控制算法设计
1
5
软件编程，调试
1
6
实验
1
7
总结，撰写课程设计报告
1
七、课程设计报告内容：
总结设计过程，写出设计报告，设计报告具体内容要求如下：
•课程设计的目和设计的任务。
•课程设计的要求。
•控制系统总框图及系统工作原理。
•控制系统的硬件电路连接图（含被控对象），电路的原理。
•软件设计流程图及其说明。
6•电路设计，软件编程、调试中遇到的问题及分析解决方法。
7 •实验结果及其分析。
8体会。
第二部分
课
程
设
计
报
告
目录
课题简介 6
课程设计目的 6
课程设计内容 6
课程设计要求 6
最少拍控制方案设计 7
最少拍控制器的介绍 7
控制系统框图及闭环工作原理 7
最少拍控制系统硬件电路设计 8
总体硬件电路图 8
输入双极性的实现原理 9
输出双极性的实现原理 9
给定的被控对象的实现 9
最少拍无纹波系统控制算法设计 11
最少拍无纹波控制的基本原理 11
最小拍无纹波控制的算法实现 12
最小拍无纹波控制软件编程设计 13
主程序及中断程序的思考图及具体流程图 13
重要程序的作用与实现 13
实验与结果分析 15
仿真结果 15
上机调试结果 16
小结与体会 16
参考文献 17
1课题简介

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