《计算机控制技术 第2版》-罗文广(习题解答)

第一章计算机控制系统的硬件由哪几部分组成?各部分的作用是什么?答：1）硬件主要包括计算机、过程输入/输出通道、外部设备和操作台等。2）计算机：是控制系统的核心，通过接口可以向系统的各个部分发出各种命令，同时对被控对象的被控参数进行实时检测及处理。过程输入输出通道：是在计算机和被控对象直接设置的信息传送和转换的连接通道。外部设备：是实现计算机和外界交换信息的设备。操作台：是操作人员与计算机控制系统进行“对话”交互的设备。计算机控制系统的软件有什么作用?说出各部分软件的作用。答：1）计算机控制系统的软件是计算机系统的神经中枢，整个系统的动作都是在软件的指挥下进行工作，包括系统软件和应用软件。2）系统软件：指能提高计算机使用效率，扩大功能，为用户使用、维护和管理计算机提供方便的程序的总称。系统软件通常包括操作系统、语言加工系统和诊断系统，具有一定的通用性，一般随硬件一起由计算机生产厂家提供。应用软件：是用户根据要解决的实际问题而编写的各种程序。在计算机控制系统中则是指完成系统内各种任务的程序，如控制程序、数据采集及处理程序、巡回检测及报警程序等。常用工业控制机有几种?它们各有什么用途?答：IPC(PC总线工业电脑)、PLC(可编程控制系统)、DCS(分散型控制系统)、FCS(现场总线系统)及CNC(数控系统)五种。

（1）、IPC

即基于PC总线的工业电脑。据2000年IPC统计目前PC机已占到通用计算机的95%以上，因其价格低、质量高、产量大、软/硬件资源丰富，已被广大的技术人员所熟悉和认可，这正是工业电脑的基础。其主要的组成部分为工业机箱、无源底板及可插入其上的各种板卡组成，如CPU卡、I/O卡等。并采取全钢机壳、机卡压条过滤网，双正压风扇等设计及EMC(electromagneticcompatibility)技术以解决工业现场的电磁干扰、震动、灰尘、高/低温等问题。

（2）、可编程序控制器(PLC)

PLC英文全称ProgrammableLogicController，中文全称为可编程逻辑控制器。定义是：一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作电子系统。它采用一种可编程的存储器，在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，通过数字式或模拟式的输入输出来控制各种类型的机械设备[工业电器网-cnelc]或生产过程。

（3）、分散型控制系统(DCS)

DCS英文全称DistributedControlSystem，中文全称为分布式控制系统。它是一种高性能、高质量、低成本、配置灵活的分散控制系统系列产品，可以构成各种独立的控制系统、分散控制系统DCS、监控和数据采集系统(SCADA)，能满足各种工业领域对过程控制和信息管理的需求。系统的模块化设计、合理的软硬件功能配置和易于扩展的能力，能广泛用于各种大、中、小型电站的分散型控制、发电厂自动化系统的改造以及钢铁、石化、造纸、水泥等工业生产过程控制。

（4）、现场总线系统(FCS)

FCS英文全称FieldbusControlSystem，中文全称为现场总线控制系统。它是全数字串行、双向通信系统。系统内测量和控制设备如探头、激励器和控制器可相互连接、监测和控制。在工厂网络的分级中，它既作为过程控制(如PLC，LC等)和应用智能仪表(如变频器、阀门、条码阅读器等)的局部网，又具有在网络上分布控制应用的内嵌功能。由于其广阔的应用前景，众多国外有实力的厂家竞相投入力量，进行产品开发。目前，国际上已知的现场总线类型有四十余种，比较典型的现场总线有：FF，Profibus，LONworks，CAN，HART，CC-LINK等。

（5）、数控系统(CNC)

CNC英文全称Computernumericalcontrol，中文全称为计算机数字控制系统。

它是采用微处理器或专用微机的数控系统，由事先存放在存储器里系统程序(软件)来实现控制逻辑，实现部分或全部数控功能，并通过接口与外围设备进行联接，称为计算机数控，简称CNC系统。数控机床是以数控系统为代表的新技术对传统机械制造产业的渗透形成的机电一体化产品；其技术范围覆盖很多领域（5）单片微型计算机:是工业控制和智能化系统中应用最多的一种模式。一般用于扩展接口，如A/D,D/A转换接口,LED、LCD显示接口扩展，再开发一些应用软件，便可以用于工业控制。

操作指导、DDC和SCC系统工作原理如何?它们之间有何区别和联系?答：1）操作指导控制系统：其优点是控制过程简单，且安全可靠。适用于控制规律不是很清楚的系统，或用于试验新的数学模型和调试新的控制程序等。其缺点是它是开环控制结构，需要人工操作，速度不能太快，控制的回路也不能太多，不能充分发挥计算机的作用。2）直接数字控制系统：设计灵活方便，经济可靠。能有效地实现较复杂的控制，如串级控制、自适应控制等。3）监督计算机控制系统：它不仅可以进行给定值的控制，还可以进行顺序控制、最优控制、自适应控制等。其中SCC+模拟调节器的控制系统，特别适合老企业的技术改造，既用上了原有的模拟调节器，又可以实现最佳给定值控制。SCC+DDC的控制系统，更接近于生产实际，系统简单，使用灵活，但是其缺点是数学模型的建立比较困难。4）集散控制系统：又称分布式控制系统，具有通用性强、系统组态灵活，控制功能完善、数据处理方便，显示操作集中，调试方便，运行安全可靠，提高生产自动化水平和管理水平，提高劳动生产率等优点。缺点是系统比较复杂。分布式控制系统(DCS)的特点是什么?答:生产过程中既存在控制问题，也存在大量的管理问题。而且设备一般建在不同的区域，其中各工序、各设备并行工作，基本相互独立，故整个系统比较复杂。过去，由于计算机价格高，复杂的生产过程系统往往采取集中型控制方式，以便充分利用计算机。这种控制方式任务过于集中，一旦计算机出现故障，将会影响全局。而分布（或分级式）计算机控制系统（DistributedControlSystem，DCS），使用价格低廉而功能完善的微型计算机，是可以实现由若干个微处理器或微型计算机分别承担部分任务而组成的计算机控制系统，该系统的特点是将控制任务分散，用多台计算机分别执行不同的任务，既能进行控制又能实现管理。CIMS系统与DCS系统相比有哪些特点?答：DCS系统系统的特点是将控制任务分散，用多台计算机分别执行不同的任务，既能进行控制又能实现管理。而CIMS是通过计算机硬软件，并综合运用现代管理技术、制造技术、信息技术、自动化技术、系统工程技术，将企业生产全部过程中有关的人、技术、经营管理三要素及其信息与物流有机集成并优化运行的复杂的大系统。CIMS是自动化程度不同的多个子系统的集成，如管理信息系统（MIS）、制造资源计划系统（MRPII）、计算机辅助设计系统（CAD）、计算机辅助工艺设计系统（CAPP）、计算机辅助制造系统（CAM）、柔性制造系统（FMS）,以及数控机床（NC，CNC）、机器人等。从功能上看，CIMS包括了一个制造企业的设计、制造、经营管理三种主要功能，要使这三者集成起来，还需要一个支撑环境，即分布式数据库和计算机网络以及指导集成运行的系统技术。可以说CIMS是DCS的扩大进阶版。计算机控制系统与模拟控制系统相比有什么特点?答：（1）结构上，模拟和数字部件的混合系统。含有模拟信号离散模拟、离散数字等多种信号。需采用专门的理论来分析和设计。即模拟调节规律离散化设计法和直接设计法。便于实现复杂的控制具有很大的灵活性和适应性。可实现多回路分时控制。控制的多功能性提高企业的自动化程度分级控制、集散控制、生产管理等。什么叫现场总线系统?它有什么特点?答：现场总线控制系统(，FieldbusControlSystem，FCS)是分布控制系统(DCS)的更新换代产品，并且已经成为工业生产过程自动化领域中一个新的热点。现场总线控制系统(FCS)与传统的分布控制系统(DCS)相比，有以下一些特点。 （1）数字化的信息传输（2）分散的系统结构（3）方便的互操作性（4）开放的互联网络（5）多种传输媒介和拓扑结构工业以太网控制系统的技术特点有哪些？答：1)具备AI、AO、DI、DO等接口可以与各种现场设备相连接。2)控制器具备多种逻辑运算功能和基本的控制算法，可以实现对现场设备的监测与控制的功能。3)具备与其它控制器及上位机的网络通信功能，包括实时数据的传送、网络管理以及控制组态等。4)可实现基于以太网/因特网的远程监控功能。未来控制系统发展趋势是什么?答：1）推广应用成熟的先进技术：包括 a.普及应用可编程序控制器(PLC) b.广泛使用智能调节器c.采用新型的DCS和FCS2）大力研究和发展智能控制系统，包括 a.分级递阶智能控制系统b.模糊控制系统 c.专家控制系统 d学习控制系统3）适应工业4.0和《中国制造2025》的发展要求第二章1．试求下列函数的z变换(1)解：法一：查Z变换表，得法二：由复移位定理：(2)解：，，，查Z变换表，得：2．试求下列函数的z反变换。(1)解：用部分分式法：，，查Z变换表，有解：用长除法计算：Matlab计算多项式长除法：clearall;clc;result=[];A=[-230000];%分子多项式B=[1-73251];%分母多项式fori=1:6[C,D]=deconv(A,B);%多项式除法result=[result,C];%存结果D=D(2:end);%余式A=[D0];%endresult%结果result=-2-11-71-460-2975-192463．试确定下列函数的终值(1)解：，其反变换为单位斜坡信号，终值为无穷。（2）解：极点都在单位圆内，4.已知差分方程为，初始条件：c(0)=0,c(1)=1。试用迭代法求输出序列c(k),k=0，1，2，3，4。解：c(0)=0,c(1)=1，得有：matlab解差分方程：clearall;clc;c_0=0;c_1=1;fori=1:4c_2(i)=-(c_0+5*c_1)/3;c_0=c_1;c_1=c_2(i);endc_2%结果c_2=-1.66672.4444-3.51855.04945．试用z变换法求解下列差分方程：(1)解：方程两边分别进行Z变换，因初值为0，输入为斜坡信号，有,,...matlab求解程序：clearall;clc;result=[000];A=[10000];%添零使次幂相同B=[3-4001];%分母多项式fori=1:5[C,D]=deconv(A,B);%多项式除法result=[result,C];%存结果D=D(2:end);%余式A=[D0];%endresult%结果result=0000.33330.44440.59260.79010.9424解：方程两边进行Z变换，有得：长除法，有,,,,...matlab求解程序：clearall;clc;result=[];A=[136100];%添零使次幂相同B=[12353];%分母多项式fori=1:10[C,D]=deconv(A,B);%多项式除法result=[result,C];%存结果D=D(2:end);%余式A=[D0];%endresult%结果result=1110-111429-6143matlab验证程序：clearall;clc;c_0=1;c_1=1;c_2=1;c_3=0;fori=1:6c_4(i)=-2*c_3-3*c_2-5*c_1-3*c_0;c_0=c_1;c_1=c_2;c_2=c_3;c_3=c_4(i);endc_4%结果c_4=-111429-6143结果一致。6．设开环离散系统如题图2-1所示，试求开环脉冲传递函数。题图2-1开环离散系统解：开环传递函数为带零阶保持器的对象。有，，有：7．试求如题图2-2所示闭环离散系统的脉冲传递函数，并求其单位阶跃响应，采样周期T=1(s)。题图2-2离散系统结构图解：开环传递函数为带零阶保持器的对象。有，，有：采样周期T=1(s)，得开环脉冲传函：闭环脉冲传函：单位阶跃输入：单位阶跃响应：单位阶跃响应序列为：00.57800.45750.43960.46020.45420.45420.45490.4546matlab验证：clearall;clc;num=5;den=conv([1,2],[1,3]);g=tf(num,den);T=1;gd=c2d(g,T,'zoh')%离散化gdc=feedback(gd,1)y=step(gdc,8);yy=y'step(gdc)yy=00.57800.45760.43930.46020.45410.45410.45480.4545运算结果与matlab求取结果一致8．设离散系统如题图2-3所示，题图2-3离散系统结构图当采样周期T=1(s)，试确定使系统稳定的K值范围。解：开环传递函数为带零阶保持器的对象。有，代入T=1s，得：闭环脉冲传函为：闭环特征方程：令，代入到上面的闭环特征方程中去，得整理，有：二阶系统，只要特征方程系数大于零，系统稳定。有：，得，得得系统稳定的K取值范围：matlab仿真：clearall;clc;num=1;den=conv([1,0],[0.2,1]);g=tf(num,den);T=1;gd=c2d(g,T,'zoh')%离散化gdc=feedback(gd,1)rlocus(gd);rlocfind(gd)gd=0.8013z+0.1919------------------------z^2-1.007z+0.006738gdc=0.8013z+0.1919-----------------------z^2-0.2054z+0.1987临界稳定极点：selected_point=-0.9929-0.0062i临界稳定时增益ans=3.2997计算与仿真结果一致。9．设离散系统如题图2-4所示，其中，判断系统稳定性。1）若稳定，试求静态误差系数，并求系统在作用下的稳态误差。2）若不稳定，将图中传递函数Ks2(s+1)改为Ks(s+1),求静态误差系数，并求系统在作用下的稳态误差题图2-4离散系统结构图解：1)开环脉冲传函为，，，系统不稳定。（从连续系统即可看出，连续系统为结构不稳定系统，方程有缺项）matlab仿真：clearall;clc;num=10;den=conv([1,00],[1,1]);g=tf(num,den);T=0.1;gd=c2d(g,T,'zoh')%离散化gdc=feedback(gd,1)%闭环脉冲传函dden=gdc.den{1};%闭环特征多项式zi=roots(dden)%特征根ziabs=abs(zi)%模step(gdc,20);gd=0.001626z^2+0.006344z+0.001547------------------------------------z^3-2.905z^2+2.81z-0.9048gdc=0.001626z^2+0.006344z+0.001547------------------------------------z^3-2.903z^2+2.816z-0.9033ziabs=1.08461.08460.7679两个特征根在单位圆外，阶跃输出发散，不收敛，系统不稳定。2)对象改为：，重新求解：开环脉冲传函为，，闭环脉冲传函为：闭环特征方程：令，代入到上面的闭环特征方程中去，得整理，有：二阶系统，特征方程系数大于零，系统稳定。静态位置误差系数为，静态速度误差系数为:，静态加速度误差系数为:，单位斜坡输入信号，稳态误差为：matlab仿真：clearall;clc;num=10;den=conv([1,0],[1,1]);g=tf(num,den);T=0.1;gd=c2d(g,T,'zoh')%离散化gdc=feedback(gd,1);dden=gdc.den{1};r=roots(dden)%特征根rabs=abs(r)%特征根的模step(gdc)t=0:T:30;u=1*t;y=lsim(gdc,u,t,0);%单位斜坡响应u=u';err=u-y;%斜坡输入误差plot(err)grid;ess=err(end)稳态误差：ess=0.0999单位斜坡输入误差曲线图如图：与计算结果一致。10．某系统如题图2-5所示：题图2-5某计算机采样控制系统基本结构图，其被控对象传递函数为，要求系统性能指标为：超调量小于10%，调节时间小于15s，单位斜坡输入跟踪误差小于1，设计数字控制器。解：模拟化设计按照系统的性能指标设计连续控制器；原对象无积分环节，为0型系统，现要求单位斜坡输入误差要小，串上控制器后系统型别至少为I型系统，或存在一个积分环节。要求系统有微小的超调，系统要稳定，则校正后的系统应为二阶系统为宜。设校正后系统开环传递函数为：开环增益：I型系统，单位斜坡输入稳态误差，得二阶系统性能指标公式：，得：由，有取，则有：和，取因控制器分子多项式次幂大于分母多项式，考虑到离散化后数字控制器的物理可实现问题，离散化方法采用tustin变换进行离散化。采样周期取T=0.1s。交叉相乘，有：两边Z反变换，得数字控制器的差分方程：matlat仿真：clearall;clc;num1=4;den1=conv([4,1],conv([10,1],[1,1]));g=tf(num1,den1);gg=feedback(g,1);%求校正后连续系统的开环及闭环传函theta=0.1;%超调量ts=15;%调节时间a=log(theta);jeta=-a/sqrt(3.14^2+a^2);%阻尼比jeta=max(jeta,0.7)%保证裕度wn1=3.5/(ts*jeta);wn2=2*jeta;wn=max(wn1,wn2);%自由振荡频率wn=max(wn,2)num2=[wn*wn];den2=[12*jeta*wn0];syso=tf(num2,den2);syscl=feedback(syso,1);figure(1);step(syscl,'r');%连续控制器传函ds=syso/g;syso,dsT=0.1;dsd=c2d(ds,T,'tustin');%离散gd=c2d(g,T,'zoh');dsd,gdsysold=dsd*gd;syscld=feedback(sysold,1);figure(2);step(syscl,'r',syscld,'k');figure(3);t=0:T:10;u=1*t;y=lsim(syscld,u,t,0);%单位斜坡响应u=u';err=u-y;%斜坡输入误差plot(err)jeta=0.7000wn=2控制器传递函数：ds=160s^3+216s^2+60s+4----------------------------4s^2+11.2s数字控制器脉冲传递函数：dsd=749.8z^3-2152z^2+2057z-655-----------------------------------z^3-0.7544z^2-z+0.7544校正后系统单位阶跃响应如图：超调量7%，调节时间2.7秒。单位斜坡输入响应的误差变化图：最大误差为0.77，小于要求的1。设计的控制器能满足性能指标要求。第三章试用CD4051设计一个32路模拟多路开关，要求画出电路图并说明其工作原理。答：用4个CD4051，用二线-四线译码器选择其中一个CD4051。当P2.7=1,P2.6=0,P2.5=0,P0.2=0,P0.1=0,P0.0=0，选通U1的X0当P2.7=1,P2.6=0,P2.5=1,P0.2=0,P0.1=0,P0.0=0，选通U2的X0当P2.7=1,P2.6=1,P2.5=0,P0.2=0,P0.1=0,P0.0=0，选通U3的X0当P2.7=1,P2.6=1,P2.5=1,P0.2=0,P0.1=0,P0.0=0，选通U6的X0采样保持器有什么作用？试说明保持电容的大小对数据采集系统的影响。 答：1）采样保持器作用：保持状态时，输出保持不变，保证A/D转换期间A/D转换器的输入恒定，以减小因A/D转换时间较长引起的转换误差，从而在保证转换精度的条件下提高输入量的频率。采样状态时，输出跟随输入量，可以保证A/D转换输入的及时更新。2）保持状态时，保持电容越大，放电时间常数越大，使采样保持器输出的电压基本不变，保证A/D转换输入端越恒定，A/D转换精度越高。采样状态时，保持电容越大，充电时间常数越大，使采样保持器输出电压跟随输入速度越慢，降低了采样频率。因此，保持电容的选择需要综合考虑A/D转换精度要求和采样频率的要求，一般选取高品质电容。一个10位A/D转换器，孔径时间为10us，如果要求转换误差在A/D转换器的转换精度（0.1%）内，求允许转换的正弦波模拟信号的最大频率是多少？答：A/D转换器的结束信号（设为EOC）有什么作用？根据该信号在I/O控制中的连接方式，A/D转换有几种控制方式？它们各在接口电路和程序设计上有什么特点？答：1)EOC标志AD转换结束。如ADC0809，其在转换结束时EOC信号由低电平变为高电平状态。2）根据EOC信号的连接方式，A／D转换控制方式主要有延时（程序设计加一段延时程序，延时时间直接根据AD转换器的转换时间进行延时等待）、查询（EOC信号通常接到计算机相关输入输出口，程序不停查询）和中断（）方式。３）延时方式：转换结束EOC引脚悬空。启动A/D转换后，根据转换芯片完成转换所需要的时间，调用一段软件延时程序。延时程序执行完后，A/D转换也已完成，即可读出结果数据。在这种方式中，为了确保转换完成，必须把时间适当延长。查询方式：将转换结束信号经三态门送到CPU数据总线或I/O接口的某一位上。程序设计中，当CPU向A/D转换器发出启动脉冲后，便开始查询A/D转换是否结束（是否有状态变化，如对ADC0809，是否存在低电平变高电平转化），一旦查询到A/D转换结束，则读取A/D转换结果。中断方式：将转换结束信号接到计算机的中断请求引脚或允许中断的I/O接口的相应引脚上。当转换结束时，即提出中断请求，计算机响应后，在中断服务程序中读取数据。设被测温度变化范围为0~12000C，如果要求误差不超过0.40C，应选用多少位的A/D转换器（设A/D转换器的分辨率和精度一样）。答：选12位某炉温度变化范围为0~15000C，要求分辨力为30C，温度变送器输出范围为0~5V。若A/D转换器的输入范围也为0~5V，则求A/D转换器的字长应为多少位？若A/D转换器的字长不变，现在通过变送器零点迁移而将信号零点迁移到6000C，此时系统对炉温度变化的分辨率为多少？答：取10位字长新分辨率：某A/D转换电路如图3-57所示，完成下列问题：该电路对A/D转换结束信号采用什么处理方法；编程对ADC0809的IN1通道模拟量进行转换1次，转换结果存入单片机内部RAM30H存储单元中；图中ADC0809的模拟量电压输入范围是多少？若想对IN5通道模拟量进行转换，则需要CBA为何值？将图改成中断控制方式，在电路上作何改动？重新编写相应程序。图3-57A/D转换器与单片机的连接图答：1）P1.0接EOC，用查询方式。2）P2.6接START和ALE，C、B、A分别接到P0.2、P0.1、P0.0，对IN1进行转换，CBA应为001，地址无关项取1，有ADC0809的端口地址为1011，1111,1111,1001B即BFF9HSTART:MOVDPTR,#0BFF9H；ADC0809的口地址MOVX@DPTR,A；进行AD转换MOVR0,#0FFHLOOP1:DJNZR0,LOOP1；等待转换结束MOVXA,@DPTR；读转换结果MOV30H,A；存转换结果C程序：#include<reg51.h>#include<absacc.h>#defineINT8Uunsignedchar#defineINT16Uunsignedint#defineValDBYTE[0x30]#defineADC0809XBYTE[0xBFF9]voiddelay_ms(INT16Ux){INT8Ut;while(x--)for(t=0;t<120;t++);}voidmain(){while(1){ADC0809=1;delay_ms(1);Val=ADC0809;}}2）VREF+=+5V,VREF−=0V，3）CBA为101。4）断开EOC与P1.0的接口线。将EOC输出加反相器后接到P3.2(INT0)或P3.3(INT1)口。将EOC接到P3.3，使用外部中断1实现的程序。汇编：ORG 0000H LJMPSTART ORG0013H LJMPINT1F;中断服务子程序入口START:MOVDPTR,#0BFF9H；ADC0809的口地址SETBIT1；开中断SETBEASETBEX1MOVX@DPTR,A；进行AD转换 LJMP$；等待转换结束INT1F: CLREA;关中断MOVXA,@DPTR；读转换结果MOV30H,A；存转换结果 MOVX@DPTR,A；进行下一次AD转换SETBEA;重新开中断 RETIC程序：#include<reg51.h>#include<absacc.h>#defineINT8Uunsignedchar#defineINT16Uunsignedint#defineValDBYTE[0x30]#defineADC0809XBYTE[0xBFF9]voiddelay_ms(INT16Ux){INT8Ut;while(x--)for(t=0;t<120;t++);}voidmain(){ IT1=1;//下降沿 EX1=1;//允许外部中断 EA=1; ADC0809=1;//启动AD while(1) { }}//中断处理子程序：voidEX_TNT1()interrupt2{ EA=0;//关中断 Val=ADC0809;//读数据ADC0809=1;//启动下一次ADEA=1;//重新开中断}某执行机构的输入变化范围为4~20mA，灵敏度为0.05mA，应选D/A转换器的字长为多少位？答：选10位或以上。为什么高于8位的D/A转换器与8位的微型计算机接口连接必须采用双缓冲方式？这种双缓冲工作与DAC0832的双缓冲工作在接口上有什么不同？答：1）高于8位的D/A转换器与8位微型计算机接口需要采用双缓冲方式。因为计算机只有8位，而D/A转换器位数高于8位，为了进行高于8位的数字量的转换，待转换的数据要经过两次传送，第一次传送先将数据传送到D/A转换器的第一级缓冲器缓存，数据传送完毕，再将所有数据从第一级缓冲器全部传送至第二级缓冲器。使用双缓冲方式才能实现数据的分步传送及同时转换。2）高于8位的D/A转换器与8位微型计算机的双缓冲接口电路需要将计算机的8位数据总线连接到D/A转换器两次。主要表现为：（1）计算机的8位数据线直接与D/A转换器的低8位进行连接。（2）计算机的8位数据线根据D/A转换器中高位数据的对齐方式（左对齐或右对齐）分别与D/A转换器高位数据引脚连接。（3）增加第一级、第二级缓冲器的选通电路。并在使用时，保证第一级数据全部传送完毕后，再对第二级缓冲器进行选通。3）DAC0832的双缓冲工作一般在使用多片DAC0832进行同步转换输出，或在系统中存在多个外部存储器时，为使D/A转换的数据不受数据总线数据波动的影响使用。接口主要表现为：（1）8位微型计算机的数据总线分别与各DAC0832相应数据输入引脚连接一次即可。（2）各个DAC0832的第一级缓冲器的选通电路独立。而所有的第二级缓冲器的选通电路相同。（3）在使用时保证各个DAC0832第一级数据传送完毕后，再统一使用同一个选通信号同时选通各个DAC0832的第二级缓冲器。试用DAC0832芯片设计出能产生输出频率为50Hz的三角波、脉冲波和锯齿波的电路及程序。答：利用DAC0832进行D/A转换产生三角波、脉冲波和锯齿波。DAC0832每转换一个数即调用一次延时子程序，具体延时时间由需要生成的波形周期和调用延时子程序的次数决定。电路如图1，系统时钟为12MHz，是单极性电压输出形式。参考电源VREF=5V,输出电压与待转换的数字量关系为：Vout=−VREFD256其中DAC0832单缓冲工作方式，其片选信号由P2.7控制。地址无关为取1，则DAC0832的地址为：0111,1111,1111,1111=7FFFH。或者直接用P2.7进行位控制，P2.7为0时，启动D/A转换。图1DAC0832基本波形输出电路三角波程序：使用延时程序实现a.汇编语言程序：利用延时实现。系统时钟为12MHz，机器周期为1us。要求产生的信号频率为50Hz，则周期为：20ms。半个周期时间为10ms。产生半个周期的程序为：SJBZ:MOVP1,ACALLDELAY;延时 DECA;自减1CJNEA,#00H,SJBZ;未够半个波形周期，继续自减则产生半个周期是时间为：256×DACBIT P2.7 ORG 0000H LJMPSTARTSTART: MOVR1,#20 SJB:MOVA,#0FFH;最先转换255，波形起始CLRDAC ;启动转换SJBZ:MOVP1,ACALLDELAY;延时 DECA;自减1CJNEA,#00H,SJBZ;未够半个波形周期，继续自减SJBF:MOVP1,A;够半个波形周期，自增1转换CALLDELAY;延时INCA;自增1CJNEA,#0FFH,SJBF;未够半个波形周期，继续自增LJMPSJBZ DELAY:MOV R6,#16;延时1+15*2us+2=33us DJNZR6,$RETENDb.C语言程序：#include<reg51.h>#include<absacc.h>#defineINT8Uunsignedchar#defineINT16UunsignedintsbitCSDAC0832=P2^7;INT8Ui=0,t;voiddelay_ms(INT16Ums){ while(ms--);}voidmain(){CSDAC0832=0; while(1) { while(i<255) {P1=i++;delay_ms(1);} while(i>0) {P1=i--;delay_ms(1);} }}（2）使用定时器中断实现要求产生的信号频率为50Hz，则周期为：20ms。半个周期为10ms每转换一个数据需要定时时间为：10000us/256=39us利用定时器定时39us：定时器Timer0,方式2（8位自动重装定时器）。初值为：TH0=256-39; TL0=256-39;定时器实现的程序为：a.汇编语言程序：DACBIT P2.7 ORG 0000H LJMPSTART ORG000BH;t0中断服务程序入口地址 LJMP TIMER0FSTART: MOVR1,#00H;R1记录是上升半周还是下降半周 MOVTMOD,#02H;定时器0方式2 MOVTH0,#0D9H;;初值为217 MOVTL0,#0D9H SETBEA; SETBET0; SETBTR0; MOVA,#00H;从00开始转换 CLRDAC ;启动DA LJMP$TIMER0F:MOVP1,A CJNER1,#01H,SJBZ SJBF: INCA JZCONVER1 SJMPOUTA CONVER1:MOVR1,#00HSJBZ: DECA JZCONVER2 SJMPOUTA CONVER2:MOVR1,#01H OUTA: NOP RETI ENDb.C语言程序：#include<reg51.h>#include<absacc.h>#defineINT8Uunsignedchar#defineINT16UunsignedintsbitCSDAC0832=P2^7;INT8Uflag=0,i=0;//flag=0为正半周，flag=1为负半周voidmain(){ TMOD=0x02; TH0=256-39; TL0=256-39;//定时39us EA=1; ET0=1; TR0=1; CSDAC0832=0; while(1) {P1=i; } } voidtimer_0()interrupt1 { if(flag==1) { i++;//自增 if(i<255) flag=1;//低于255,继续负半周 elseflag=0; } else { i--; if(i>0) flag=0; elseflag=1; } }脉冲波程序：(以产生脉冲宽度20%脉冲为例)利用延时程序实现a.汇编语言程序利用延时实现。系统时钟为12MHz，机器周期为1us。要求产生的信号频率为50Hz，则周期为：20ms。若脉冲宽度20%，则正半周期时间为4000us。负半周时间为16000us。产生正半周期的程序为：FBZ: MOVP1,#0;正半周 CALLDELAY1则产生半个周期是时间为：1+2+4000us=4027usDAC BIT P2.7 ORG 0000H LJMPSTARTSTART: CLRDAC;DAstartFBZ: MOVP1,#0; CALLDELAY1 MOVP1,#255;FBF:CALLDELAY2 LJMPFBZ DELAY1: MOV R6,#8 ;(1+250*2us+2)*8=4024usD1: MOV R7,#250 DJNZR7,$DJNZR6,D1RETDELAY2: MOV R4,#32 ;(1+250*2us+2)*32=16096usD2: MOV R5,#250 DJNZR5,$DJNZR4,D2RETENDb.C语言程序：要求产生的信号频率为50Hz，则周期为：20ms。若脉冲宽度20%，则正半周期时间为4000us。负半周时间为16000us。延时程序及其汇编指令为：8:voiddelay_ms(INT16Ums)9:{10:while(ms--);C:0x00A7EFMOVA,R7C:0x00A81FDECR7C:0x00A9AC06MOVR4,0x06C:0x00AB7001JNZC:00AEC:0x00AD1EDECR6C:0x00AE4CORLA,R4C:0x00AF70F6JNZdelay_ms(C:00A7)11:}可知延时程序耗时9个机器周期，能延时的时间为9us。需要延时4000us和16000us，则延时程序的实参应该为：4000us/9us=444及16000us/9us=1778#include<reg51.h>#include<absacc.h>#defineINT8Uunsignedchar#defineINT16UunsignedintsbitCSDAC0832=P2^7;INT8Ui=8,t;voiddelay_ms(INT16Ums){while(ms--);}voidmain(){CSDAC0832=0;while(1) { P1=0;delay_ms(444); P1=255;delay_ms(1778);} }脉宽20%的波形为：使用延时程序实现需要计算各个指令周期，特别是对C语言编写的程序还需要先转化为汇编程序再计算。计算量较大，延时时间参数计算不能算得很准确，优先考虑使用定时器定时实现延时。（2）使用定时器中断实现要求产生的信号频率为50Hz，则周期为：20ms。设脉冲宽度为Ratio=0.2，则正半周定时时间为t0_up=20000us*Ratious。负半周定时时间为t0_down=20000-t0_upus定时器Timer0,方式1（16位定时器）。正半周定时器初值为：TH0=(65536-t0_up)/256; TL0=(65536-t0_up)%256;负半周定时器初值：TH0=(65536-t0_down)/256; TL0=(65536-t0_down)%256;定时器实现的程序为：a.汇编语言程序：DACBIT P2.7 ORG 0000H LJMPSTART ORG000BH LJMP TIMER0FSTART: MOVR1,#00H MOVTMOD,#01H;T0方式1,16位定时器 MOVTH0,#0C1H;(65536-16000)/256=193 MOVTL0,#80H;(65536-16000)%256=128 SETBEA; SETBET0; SETBTR0; MOVA,#00H;?00???? CLRDAC ;??DA LJMP$TIMER0F:MOVP1,A CJNER1,#01H,ZBZ FBZ: MOVA,#00H MOVR1,#00H MOVTH0,#0C1H;(65536-16000)/256=193 MOVTL0,#80H;(65536-16000)%256=128 SJMPOUTA ZBZ: MOVA,#0FFH MOVR1,#01H MOVTH0,#0F0H;(65536-4000)/256=240 MOVTL0,#5AH;(65536-4000)%256=96 OUTA: NOP RETI ENDb.C语言程序：#include<reg51.h>#include<absacc.h>#defineINT8Uunsignedchar#defineINT16UunsignedintsbitCSDAC0832=P2^7;INT8Uflag=1;floatRatio=0.2;INT16Ut0_up,t0_down;voidmain(){ t0_up=10000*Ratio; t0_down=10000-t0_up; TMOD=0x01; TH0=(65536-t0_up)/256; TL0=(65536-t0_up)%256; EA=1; ET0=1; TR0=1; CSDAC0832=0; while(1); }voidtimer_0()interrupt1 { if(flag==1) { P1=0; flag=0; TH0=(65536-t0_up)/256; TL0=(65536-t0_up)%256; } else { P1=255; flag=1; TH0=(65536-t0_down)/256; TL0=(65536-t0_down)%256; } }宽度为20%的脉冲波为：锯齿波程序：利用延时程序实现a.汇编语言程序：利用延时实现。系统时钟为12MHz，机器周期为1us。要求产生的信号频率为50Hz，则周期为：20ms。产生1个周期的程序为：SJBZ:MOVP1,ACALLDELAY;延时 DECA;减1CJNEA,#00H,SJBZ;未够一个波形周期，继续自减则产生1个周期是时间为：256×DACBIT P2.7 ORG 0000H LJMPSTARTSTART: MOVR1,#20 SJB:MOVA,#0FFH;最先转换255，波形起始CLRDAC ;启动转换SJBZ:MOVP1,ACALLDELAY;延时 DECA;减1CJNEA,#00H,SJBZ;未够一个波形周期，继续自减LJMPSJBZ DELAY:MOV R6,#35;1+35*2us+2=73us DJNZR6,$RETENDb.C语言程序：#include<reg51.h>#include<absacc.h>#defineINT8Uunsignedchar#defineINT16UunsignedintsbitCSDAC0832=P2^7;INT8Ui=0,t;voiddelay_ms(INT16Ums){while(ms--);}voidmain(){CSDAC0832=0;while(1) { while(i<256) { P1=i++; delay_ms(6); } }}（2）利用定时器中断实现要求产生的信号频率为50Hz，则周期为：20ms。每转换一个数据需要定时时间为：20000us/256=78us利用定时器定时78us：定时器Timer0,方式2（8位自动重装定时器）。初值为：TH0=256-78; TL0=256-78;定时器实现的程序为：a.汇编语言程序：DACBIT P2.7 ORG 0000H LJMPSTART ORG000BH LJMP TIMER0FSTART:MOVTMOD,#02H;定时器0方式2 MOVTH0,#0B2H;;初值为178 MOVTL0,#0B2H SETBEA; SETBET0; SETBTR0; MOVA,#00H;从0开始转换CLRDAC ;启动DA LJMP$TIMER0F:MOVP1,A INCA RETI ENDb.C语言程序：#include<reg51.h>#include<absacc.h>#defineINT8Uunsignedchar#defineINT16UunsignedintsbitCSDAC0832=P2^7;INT8Ui=0;voidmain(){ TMOD=0x02; TH0=256-78; TL0=256-78; EA=1; ET0=1; TR0=1; CSDAC0832=0; while(1); } voidtimer_0()interrupt1 { P1=i; i++; }请分别画出D/A转换器的单极性和双极性电压输出电路，并分别推导出输出电压与输入数字量之间的关系式。答：单极性电压输出：若输入的数字量为D，则输出电压为：Vout=−双极性电压输出：若输入的数字量为D，VOUT2线性插值法有什么优缺点？使用中分段是否越多越好？答：若已知一组已知的未知函数自变量的值xi和它相对应的函数值yi，他们之间的关系是非线性的。可以利用线性插值法将输入输出曲线按一定要求分成若干段，每段用直线近似，这样就可以利用线性关系求出直线上某个输入xi利用线性插值法可以将输入输出的非线性关系的数据按线性处理，将问题简单化。当分段间距越小或者是分段越多时，近似直线插值输出与实际输出之间的误差越小，精度越高。分段数越多，计算量越大，数据处理越复杂，运算时间将越长。因此使用中不是分段数越多越好，一般在考虑精度和运算时间一起考虑适当分段。某压力测量系统，其测量范围为0~1000Pa，经A/D转换后对应的数字量为00~FFH，试写出其标度变换公式。答：FFH=255，模拟量与转换后的数字量对应关系如表：模拟量数字量A0Pa0NAxPaNNA1000Pa255N线性转换，有：Ax−A线性标度变换关系为：A某梯度炉温度变化范围为0~10000C，经温度变送器输出电压为1~4V，再经ADC0809转换，ADC0809的输入范围为0~5V，试计算当采样数值为9BH时，所对应的梯度炉温度是多少？答：9BH=155，模拟量与转换后的数字量对应关系如表：模拟量（温度值）模拟量（变送器电压）ADC0809输入的电压量ADC0809输出的数字量0V0A0℃1VNAx℃yVyVNA1000℃4VN5V255法一：经过两次线性转换。ADC0809输出为155时，其转换的电压为：y−05−0=变送器输出3.04V电压时，对应的测量温度应该为：x−0得：x=法二：1）因线性变换，A0=0℃时，ADC0809输出的数字量N0−0同理，Am=1000℃时，ADC0809输出的数字量Nm−0 2）线性关系，有A数字量为155时，待测温度为：

x−01000−0=常用的数字滤波方法有几种？它们各自有什么优缺点？答：1)常用的数字滤波方法有：限幅滤波、中值滤波、算术平均值滤波、加权平均值滤波、滑动平均值滤波、惯性滤波、复合滤波。2）限幅滤波对随机脉冲干扰和采样器不稳定引起的失真有良好的滤波效果。3）中值滤波：对于去掉偶然因素引起的波动或采样器不稳定而造成的误差所引起的脉动干扰比较有效。若变量变化比较缓慢，则采用中值滤波效果比较好，但对快速变化的参数，如流量，则不宜采用。4）算术平均值滤波：主要用于对压力、流量等周期脉动参数的采样值进行平滑加工，不适用于脉冲干扰比较严重的场合。5）加权平均值滤波：权值体现了各次采样值在平均值中所的比例。一般采样次数愈靠后，取的比例愈大，这样可增加新的采样值在平均值中所占的比例。这种滤波方法可以根据需要突出信号的某一部分来抵制信号的另一部分。6）滑动平均值滤波:合适于有脉动干扰的场合进行滤波，滤波速度较快。7）惯性滤波：适用于变化相对较慢的过程中，对波动频繁的工艺参数进行滤波，并能很好的消除周期性干扰信号。8）复合滤波：把两种或两种以上有不同滤波效果的数字滤波器组合起来，形成复合数字滤波器，可以结合各级滤波器的优点。什么是串模干扰和共模干扰？如何抑制？答：1）串模干扰（差模干扰）：与信号源回路串联的干扰。共模干扰：信号源的地与过程通道的地之间电位不相等，存在电位差，该电位差称为共模干扰。2）可通过硬件和软件进行抑制。对串模干扰，硬件上一般采用屏蔽、滤波电路、使用电流信号传输、使用数字信号输出等措施。对共模干扰，硬件上一般采用隔离法、浮地屏蔽或采用高共模抑制比的输入放大器等措施。软件抗干扰一般采用指令冗余和软件陷阱技术。第四章PID控制参数Kc、Ti、Td对系统的动态特性和稳态特性有何影响，简述凑试法进行PID参数整定的步骤？答：比例系数KP：KP越大，系统的响应速度快，系统过渡过程调节时间短，系统的静差会越小。但是比例系数KP取值受系统稳定性的约束，不能过大，否则会使系统动态品质变坏，引起系统振荡甚至导致不稳定。积分时间常数Ti：对于阶跃输入的自衡对象，Ti越小消除偏差速度越快，最终使系统的静差为0。但太小的Ti值会使系统因积分项过大而引起积分饱和，响应变慢，增大超调。增大Ti将减慢消除静差的过程，但可以减少超调，提高稳定性。微分时间常数Td：Td越大系统的响应速度加快，减少调节时间，克服振荡，使系统趋于稳定，改善系统的动态性能。但对于具有高频扰动的生产过程，容易引起控制过程振荡，反而会降低控制品质。凑试法：凑试法的基本方法是：参考以上参数对控制过程的影响趋势，对参数实行先比例，后积分，再微分的整定步骤。具体步骤如下：（1）首先只整定比例部分。将比例系数kP由小变大，观察系统响应的变化情况，直至得到反应快、超调小的响应曲线。如果系统没有静差或静差小到允许的范围内，那么只需要比例控制器即可满足要求。（2）整定积分时间常数。在比例控制下系统的静差不能满足设计要求时，则需要采用积分环节来消除静差。整定时，首先置积分时间TI为一较大值，并将经第一步整定得到的比例系数略为缩小（如缩小为原值的0.8倍），观察系统响应的情况，然后根据观察的情况来减小积分时间常数、同时比例系数也可能缩小，使系统消除静差的同时能够获得良好的动态性能。在此过程中，可根据响应曲线的好坏反复改变比例系数与积分时间常数，以期得到满意的控制过程与整定参数。（3）整定微分时间常数。若使用比例积分控制器消除了静差，但动态过程经反复调整仍不能满意（主要是响应速度达不到要求），则可加入微分环节，构成PID控制器。整定时，先置一较小的微分时间常数，同时比例系数略为减小、积分时间常数略为增大，观察系统响应的情况。然后加大微分时间常数，比例系数、积分时间常数相应调整，反复调整，直至获得满意的控制过程和整定参数。在数字PID中，采样周期T的选择需要考虑哪些因素？其大小对计算机控制系统又何影响？答：采样周期越小，数字模拟越精确，控制效果越接近连续控制。选择采样周期的原则依据香农采样定理。选择采样周期应综合考虑的因素如下：（1）给定值的变化频率。给定值变化频率越高，采样频率应越高，通过采样能迅速反映给定值的变化，不会产生大的时延。（2）被控对象的特性。根据对象变化的具体情况取值，若是慢速变化的对象，则一般T取得较大；而在被控对象变化较快的场合，T应取得较小。（3）

使用的控制算法。采样周期太小，会使积分作用、微分作用不明显。（4）计算机计算精度。当采样周期小到一定程度时，前后两次采样的差别反映不出来，控制作用不明显。（5）执行机构的类型。执行机构的动作惯性大，采样周期的选择要与之适应，否则执行机构来不及反映数字控制器输出值的变化。（6）控制的回路数。要求控制的回路较多时，相应的采样周期越长，以使每个回路的调节算法都有足够的时间来完成。对大多数算法，缩短采样周期可使控制回路性能改善，但采样周期缩短时，频繁的采样必然会占用较多的计算工作时间，同时也会增加CPU的计算负担。3.试比较普通PID、积分分离PID和变速积分PID三种算法有什么区别和联系？答：普通PID：位置式PID控制算法中存在偏差的累积项主要是由积分项提供的，当偏差较大时，由于累积作用，可能会导致计算值超出了系统实际允许的控制范围而造成积分饱和效应。将使系统输出产生明显的超调。积分分离法：当，即偏差较大时，取消积分作用，采用PD控制，可避免产生过大的超调，又使系统有较快的响应；当，即偏差较小时，引入积分项，采用PID控制，可以消除静差，以保证系统的控制精度。变速积分PID算法：改变积分项的累加速度，使其与偏差的大小相对应，即偏差越大，积分项累加的速度越慢；反之，偏差越小时，积分项累加的速度越快。实现了按偏差的比例调节其积分作用，既可以消除由于偏差大而引起的积分饱和作用，减少超调，改善系统的调节品质；也可以应用积分来消除稳态静差；另外，还可以改善系统的动态品质。“积分分离法”是它的特例。4.最少拍设计的要求是什么？在设计过程中怎样满足这些要求？它有什么局限性？答：设计最少拍控制器时有如下具体要求:（1）最少拍控制器的设计是在已知给定输入信号（给定值）的情况下进行的，且在到达稳态后，系统在采样点的输出值准确跟踪输入信号，不存在静差。（2）各种使系统在有限拍内到达稳态的设计中，系统准确跟踪输入信号所需的采样周期数应为最少。（3）数字控制器D(z)必须在物理上可以实现。（4）闭环系统必须是稳定的。为了保证达到无静差的稳态要求，1-Ф(z)中必须要包含信号(1-z-1)m多项式；可实现性要求Ф(z)中必须要包含纯滞后z-l项；最少拍控制器的稳定性要求Ф(z)也包含有单位圆外零点，1-Ф(z)包含有单位圆外极点；最少采样周期要求Ф(z)和1-Ф(z)多项式的最高次幂要尽可能小。局限性：对不同输入类型的适应性差；对参数变化过于敏感；控制作用易超出限制范围。5.什么叫振铃现象？在使用大林算法时，振铃现象是由控制器中那部分引起的？为什么？如何消除振铃现象？答：控制量以二分之一的采样频率振荡的现象称为振铃。引起振铃的根源是控制量U(z)中有z=-1附近的极点。极点离z=-1越近，振铃振幅越大，振铃现象越严重；离z=-1越远振铃现象就越弱。被控对象在单位园内右半平面上有零点时，会加剧振铃现象（设计控制器时该零点变成了控制器的极点）；而右半平面有极点时，会减轻振铃现象。消除振铃的方法：先找出数字控制器中产生振铃现象的极点，令其中z=1，这样就可取消了这个极点，即可消除振铃现象。6.已知PI调节器，采样周期T=1秒1）写出其离散化表达式D(z)；2）将D(z)用第一种直接程序法编排实现，试求u(k)表达式，并画出编程的流程图。解：1）任选一种离散化方法。用保持器等效法进行离散，有直接程序法实现，交叉相乘，得z反变换，的程序流程图：7.已知模拟PID控制器的传递函数为试写出相应的数字控制器的位置式和增量式算式。（采样周期T=0.2秒）解：法一：有：两边拉式反变换，得用求和代替积分，，，得位置式算式：交叉相乘，得：两边拉式反变换，有：用一阶后向差分代替微分，，，有：得增量式算式：法二：与PID传递函数相比，可得：，，有位置式算式：增量式算式：8.期望的系统闭环传递函数为阻尼系数，使系统具有较小的超调，且当较大时具有快速的响应。如果对象的传递函数为其中。试设计一模拟PID控制器，使闭环系统具有上述的形式。在采样周期T的情况下，写出其位置式PID控制算式。解：期望系统闭环传函为欠阻尼二阶系统。则其开环传递函数为设PID控制传递函数为，加上PID控制器后，有：因，考虑到校正后系统快速性要好。校正后系统保留原对象中较小的时间常数的惯性环节，去掉时间常数较大的惯性环节，可取：PID控制器的时间常数为：，，位置式算式：9.连续对象的传递函数为选取采样周期T=1秒，试确定它对速度输入的最少拍控制器，并用Z传递函数计算出输入为单位速度时系统的输出量和控制量序列。并判断是否有纹波。解：1）广义被控对象脉冲传递函数为：，，广义被控脉冲传递函数没有单位圆外的零极点，也没有纯滞后，对单位速度输入信号，因式的次幂为2，误差脉冲传递函数及闭环脉冲传递函数的次幂要相同，所以误差脉冲传递函数及闭环脉冲传递函数可设为：得恒等式：有：得：，有最少拍数字控制器脉冲传递函数：单位速度输入：序列为：0，0,2，3，4，5，6，…经过两拍后，输出与输入相同。序列为：0.544，-0.318，0.4，-0.115，0.254,-0.01,…法一：由输出序列和控制信号序列可知，输出经过一个节拍后达到稳定无静差，控制量还未稳定，仍然存在波动，使系统输出只能保存在采样点上与输入相同，在采样点之间存在纹波。法二：由于广义被控对象脉冲传递函数具有单位圆内的零点（），在设计最少拍控制器时未考虑将该零点包含到闭环脉冲传递函数中，此时设计的最少拍控制器是一个有纹波的控制器，系统输出存在纹波。matlab仿真：clearall;clc;num=10;den=conv([10],[11]);%对象g=tf(num,den);Ts=1;gg=c2d(g,Ts,'zoh');dnum=0.272*conv([2-1],[1-0.368]);dden=conv([1-1],[10.717]);d=tf(dnum,dden,Ts);%数字控制器dsys=gg*d;dsysb=feedback(dsys,1)%闭环脉冲传递函数usys=feedback(d,gg);%控制量对输入的传递函数t=0:Ts:10;rin=1*t;%输入信号figure(1);lsim(dsysb,rin,t,0);%系统输出figure(2);lsim(usys,rin,t,0);%数字控制器输出单位速度输入时输出响应图：单位速度输入时控制器控制量输出响应图：从输出结果可以看出，输出只有在采样点上与输入相同，在采样点间存在纹波。仿真结果与计算分析结果一致。10.设广义对