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文档简介

1、计算机控制系统试卷四答案班级： 姓名： 学号： 成绩：一、 简答题 （每小题4分，共20分）1、 使用光电隔离器件时，如何做到器件两侧的电气被彻底隔离？答：光电隔离器件两侧的供电电源必须完全隔离。2、 给出多通道复用一个D/A转换器的原理示意图。答：3、 什么是信号重构？答：把离散信号变为连续信号的过程，称为信号重构，它是采样的逆过程。4、 写出零阶保持器的传递函数，引入零阶保持器对系统开环传递函数的极点有何影响？答：零阶保持器的传递函数为。零阶保持器的引入并不影响开环系统脉冲传递函数的极点。5、 阶跃响应不变法的基本思想是什么？答：阶跃响应不变法的基本思想是：离散近似后的数字控制器的阶跃响应

2、序列与模拟控制器的阶跃响应的采样值一致。二、已知系统框图如下所示： T=1s (15分)y(t)Tr(t)- 试求闭环离散系统的闭环脉冲传递函数，并判别系统的稳定性。解：广义对象脉冲传递函数为系统闭环脉冲传递函数为则闭环系统的特征方程为由z域直接判据 W(0)=0.6320 W(-1)=1+1+0.6320知闭环系统稳定。三、已知某被控对象的传递函数为 (15分) 要求设计成单位反馈计算机控制系统，结构如下图所示。采样周期为T1s。要求闭环特征根为0.4和0.6。试求数字控制器。y(t)r(t)解：广义对象脉冲传递函数为根据要求设定闭环脉冲传递函数为四、已知控制系统的被控对象的传递函数为，采样

3、周期T1s，若选闭环系统的时间常数，试用大林算法设计数字控制器。若出现振铃现象，修正数字控制器，消除振铃现象。（15分）解：采样周期T=1s，期望闭环脉冲传递函数为进而被控装置广义脉冲传递函数则由振铃现象产生的原理知，用常规大林算法设计的被控对象为二阶的系统必产生振铃现象。在D(z)中的靠近z1的两个因子中令z1来消除振铃现象，即五、求出双积分系统控制对象的离散状态方程，假设系统所有的状态皆不可直接测量，设计全维状态观测器实现状态反馈，并把闭环两个极点都配置在0.1，观测器特征方程的两个根配置在原点。（T=1s） （15分）解：系统的广义对象脉冲传递函数为可写其能控标准型实现为对应的能观性矩阵为满秩，故系统能观可设计观测器。先求状态观测器增益矩阵状态观测器特征多项式为观测器期望特征多项式为比较上面两式z各次幂项系数得再求

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