软件综合设计报告-一阶系统实现pld算法控制和仿真.pdf

软件综合设计 （分散）报告 姓名：丘瑶瑶 班级：自动化1001班 学号：100900404 目录 一． 设计目的…………………………….3 二． 设计内容…………………………3 三． 设计思想 1.数字PID 及其算法…………………………………….3 2.离散控制系统的数学描述…………………………….5 四． 界面简介……………………………6 五． 各模块程序介绍及调试结果 1.程序介绍……………………………………………….7 2.调试结果展示…………………………………………11 3.调试中遇到的问题……………………………………14 六． 心得体会…………………………14 七． 程序代码…………………………15 2 一．设计目的 通过本课程设计实习，使学生在下列方面有所了解和提高： 1、 掌握VisualBasic进行程序设计的基本思路和方法 2、 能利用VisualBasic编程实现简单的任务 3 VB 、 结合控制系统理论用 进行计算机控制仿真 二．设计内容 1、 对一阶系统实现PID 算法控制并进行仿真，具体功能如下： 1）基本要求：实现PID 算法和一阶系统差分方程仿真，PID 算法中的四个参数和一阶系统的参数都可以通过菜单进行 设定，系统对阶越函数的响应以图形方式实时显示在窗口 中。 2）附加功能：将系统的时间响应数据保存到数据库中，具体 应包括下列属性：时间，输出值。将系统的历史响应重现。 使用Teechart 控件作为显示输出。 三．设计思想 1、 数字PID及其算法 PID 在模拟系统中， 算法的时域表达式为 1 de(t) P(t) K [e(t) e(t)dt T ] P T  D dt I （1） 式中 P(t)：调节器的输出信号 e(t)：调节器的偏差信号，等于给定值与测量值之差 K P ：调节器的比例系数 T I ：调节器的积分时间 3 T D ：调节器的微分时间 计算机控制是一种采样控制，只能根据采样时刻的偏差来计算控 制量。因此，在计算机控制系统中，必须对上进行离散化处理，用数 字形式的差分方程代替连续系统的微分方程，此时积分项和微分项可 用求和及增量式表示： n n n e(t)dt E(j)t T E(j) 0   j 0 j 0 2 （） de(t) E(k) E(k 1) E(k) E(k 1)  dt t T