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一、实验目的与要求
1、掌握大林算法的D(z)设计。
2、掌握SIMULINK的仿真方法。
二、仿真软硬件环境
PC机,MATLAB R2012b。
三、实验原理
四、D(z)设计
五、SIMULINK仿真结构图
六、仿真波形记录
七、思考题
1、大林算法控制系统对阶跃输入有无超调?为什么?
答:达林算法控制系统对阶跃输入有超调。因为被控对象中的纯滯后部分仅将控制作用在时间坐标上推移了–个滞后时间,被控对象具有纯滞后特性,时间常数很大,而被控对象的滞后时间会使系统的稳定性降低,动态性能变坏,即会引起超调和持续的振荡,因而达林算法控制系统对阶跃信号也有一定的超调。
2、大林算法与PID算法有什么本质区别?
答:①达林算法:由于对象存在较大的纯滞后,采用单回路PID控制效果不佳。但常规单回路PID控制对一般对象控制效果较为理想,是生产过程中常用的一种控制方法。
②PID控制:比例控制能迅速反应误差,从而减小稳态误差。但是,比例控制能消除稳态误差。比例放大系数的加大,会引起系统的不稳定。积分控制,只要系统有误差存在,积分控制器就不断地积累,输出控制量,以消除误差。但是积分作用太强会使系统超调加大,甚至使系统出现振荡。微分控制可以减小超调量,克服振荡,使系统的稳定性提高,同时加快系统的动态响应速度,减小调整时间,从而改善系统的动态性能。应用PID控制,必须适当地调整比例放大系数Kp,积分时间T1和微分时间Tp,使整个控制系统得到良好的性能。纯滞后控制部分的达林算法是基于离散系统的设计方法,按照期望的传递性能设计控制器达到改善性能的目的,PID控制算法是基于连续系统的设计方法。