微型计算机控制技术(简答题)

例 2.3 假设某二阶系统的传递函数为 ,则 12()(2)(8)G s s s =++11

1281222()[()]==28(2)(8)28t t g t L G s L L e e s s s s -----⎡⎤⎡⎤==--⎢⎥⎢⎥++++⎣⎦⎣⎦

9.1.2 微机控制系统设计的一般步骤

1 系统总体方案设计

1确定控制任务2)确定控制要求：3)系统总体结构4)分时控制方式选择5)控制系统的结构框图和系统主要技术指标提出的一般要求6）硬件与软件的协调平衡7) 系统现有资源的分配和接口扩展8)人机接口设计9 ) 操作规范制定10)采样周期的选择

2 微型计算机的选择

1) 微型计算机系统构成方案选择

2) 微型计算机性能指标选择

3 控制算法设计

控制算法设计要根据具体的对象、控制性能指标要求以及所选择的微型计算机对数据的处理能力来进行。在设计中注意以下几个问题：

(1)选定的控制算法必须满足控制速度、控制精度和系统稳定性的要求。

(2)由于系统的数学模型往往具有一定的近似性，因此，对设计的控制算法进行必要的修正是必然的。

(3)对于一些复杂的控制系统，应抓住影响系统性能的主要因素，适当地对系统进行简化，进而简化系统数学模型和控制算法程序，给系统设计和软件调试带来很多方便。

4 硬件设计

在自行开发设计功能模块时，应注意如下问题：

(1)设计输入输出I／O模块时，输入输出通道要留有一定量的裕量，以备系统扩展之用。

(2)注意I／O通道信号的隔离。

(3)考虑系统总线的带负载能力，适当增加总线信号驱动电路。

(4)设计硬件抗干扰电路，提高系统的抗干扰性能。

(5)尽可能采用常用的I／O接口芯片和逻辑元件。

(6)合理地分配I／O口地址，避免与其它设备发生冲突。

(7)在设计印刷电路板时，模拟部分和数字部分最好分开走线，最后一点接地。

(8)输入输出接插件要安装方便，接触可靠。

(9)避免虚焊、漏焊。

5 软件设计

1) 编程语言的选择2) 应用程序的设计步骤和方法3) 控制系统应用程序设计

A/D转换的精度：分为绝对精度和相对精度。常用数字量的位数作为度量绝对精度的单位，如精度最低位的位，即。如果满量程为10，10位转换器的绝对精度为4.88。若表示为绝对精度与满量程的百分比则为相对精度，如10位换器的相对精度为0.1%。

注意精度和分辨率是两个不同的概念。精度为转换后所得结果相对实际值的准确度。而分辨率指的是对转换结果发生影响的最小输入量。