精品PPT课件--第7章 计算机控制系统中的控制策略1.ppt

第七章计算机控制系统中的控制策略(1)Control Strategy puter System
By Hui Wang
Department of Control Science &Engineering, Zhejiang University
11/18/2017
1
第六章计算机控制系统中的控制策略
本章主要内容
数字滤波和数据处理
数字PID控制算法
基于数字PID控制的多回路控制系统
模型预测控制
模糊控制
控制策略的工程实现
11/18/2017
2
第六章计算机控制系统中的控制策略
第一节 Unit 1
数字滤波和数据处理
Data Filtering and Data Processing
11/18/2017
3
第六章计算机控制系统中的控制策略
本节主要内容
采样数据的合理性判别及报警
数字滤波
数字处理
软测量简介
11/18/2017
4
第六章计算机控制系统中的控制策略
6-1 数字滤波和数据处理
进行数字滤波和处理的必要性
实际中的计算机控制系统是采样系统,采样中的原始信号除了开关量、频率量、脉冲量外,大量的是模拟信号
主要内容
合理性的判别与滤波
进行线性化处理
软测量的基本思想
11/18/2017
5
第六章计算机控制系统中的控制策略
6-1-1 采样数据的合理性判别及报警(1)
越限的限幅与报警
设某通道当前采样值为y(k)
yL ≤y(k)≤yH 时; y(k)为当前采样有效值
y(k)>yH , 取 y(k)= yH (上限值),报警
y(k)<yL , 取 y(k)= yL (下限值),报警
11/18/2017
6
第六章计算机控制系统中的控制策略
6-1-1 采样数据的合理性判别及报警(2)
对采样数据进行分析判断
分析判断的根据
过程机理等客观规律和操作经验
根据运算模块进行检查
常见的处理方法
一般通道:有限次数后报警,停止在线程序
重要通道:设计冗余或故障诊断系统甚至容错系统
11/18/2017
7
第六章计算机控制系统中的控制策略
6-1-2 数字滤波(又称软件滤波)
数字滤波的必要性及优点
与RC滤波器结合使用,可抑制大多数引入过程的干扰
不需要增加硬设备
稳定性好, 且一种滤波程序可以反复调用
使用灵活、方便, 便于修改
11/18/2017
8
第六章计算机控制系统中的控制策略
算术平均值滤波
其中算术平均的次数m值决定了信号的平滑度和灵敏度。适用于对流量、压力及沸腾状液面一类信号作平滑处理。
6-1-2 数字滤波—平均值滤波法(1)
11/18/2017
9
第六章计算机控制系统中的控制策略
6-1-2 数字滤波—平均值滤波法(2)
实现方法
可以在一个采样瞬间对一个测点多次采样后, 计算出其平均值
也可以对多个采样周期的平均采样值作递推滤波使用
递推运算时,为加快运算速度,可以利用上一次计算出的值,通过下面的递推平均滤波算式计算出当前采样时刻的有效采样信号。
11/18/2017
10
第六章计算机控制系统中的控制策略