一．计算机控制实验指导 1．概述.1 2．实验一 A/D 与 D/A 转换.3 3．实验二 数字滤波.7 4．实验三 D(s)离散化方法的研究.9 5．实验四 数字 PID 控制算法的研究.13 6．实验五 串级控制算法的研究.16 7．实验六 解耦控制算法的研究.19 8．实验七 最少拍控制算法的研究.23 9．实验八 具有纯滞后系统的大林控制.28 10．实验九 线性离散系统的全状态反馈控制.30 11．实验十 二维模糊控制器.33 12．实验十一 单神经元控制器.36 二．计算机控制对象实验指导 1．实验一 直流电机转速计算机控制实验.39 2．实验二 水箱液位计算机控制实验.41 三．计算机控制软件说明 1．概 述.43 2．安装指南及系统要求.47 3．功能使用说明.48 4．VBScript 编程及疑难解答.55 5．使用实例.78

本书在风力机的空气动力学原理和能量转换原理的基础上，系统地介绍了定桨距风力发电机组、变桨距风力发电机组、变速风力发电机组的基本控制要求与控制策略；介绍了风力发电机组的软并网技术、变桨距技术和变速风力发电机组在实现对最佳功率曲线的跟踪过程中的各种控制和处理方法。在介绍变速风力发电机组控制技术的基础上，对基于模糊逻辑控制和神经网络的智能控制系统也作了简要介绍。最后介绍了对电力电子器件引入谐波和变功率因素问题的控制方案。由于风力发电机组的控制主要是对风轮的转速和输入功率进行控制，这些都涉及到风轮的能量转换过程及与之密切相关的空气动力学问题。为此先在第二章中对风力机的基础理论作一简要介绍。此后为了循序渐进，先介绍定桨距风力发电机组和变桨距风力发电机组的控制技术，以及与控制技术密切相关的伺服系统。在此基础上介绍变速风力发电机组的控制技术，讨论各种控制策略、处理方法及模拟试验结果

提出了板坯连铸二冷区全智能控制系统的构想，并用人工神经网络和模糊控制的方法对该系统进行了计算机仿真.结果表明，该系统不但能完成二冷各区段铸坯表面温度的动态控制，而且具有良好的自适应性和自学习功能

为了提高永磁同步电机的转速控制性能,克服扰动对伺服控制的影响,提出了一种基于新型趋近律和扰动观测器的滑模控制方法.设计了一种新型趋近律,以解决传统趋近律滑模面趋近时间和系统抖振之间的矛盾,提高系统响应快速性.综合考虑系统存在内部参数摄动和外部负载扰动,设计了滑模扰动观测器,并将观测值前馈补偿到速度控制器输出端;将观测器切换增益设计为扰动观测误差的函数,以削弱滑模观测值抖振.仿真结果显示,与传统趋近律相比,采用新型趋近律可有效提高系统的响应速度,快速准确的跟踪速度阶跃信号;滑模观测器可准确的观测系统扰动的变化;当系统加入负载扰动时,PI控制最大转速波动值为75 r·min-1,而基于新型趋近律和扰动观测器的滑模控制最大转速波动值较小为30 r·min-1,鲁棒性更好.实验结果显示,采用基于新型趋近律和扰动观测器的滑模控制方法可以快速跟踪400 r·min-1的速度指令,调节时间为0.12 s,稳态跟踪误差为±4 r·min-1,且转速无超调;滑模观测器可准确无超调的估计系统扰动值,进一步提高系统的抗扰动性能;当电机以400 r·min-1稳速运行时,加入0.6 N·m的负载扰动,基于新型趋近律和扰动观测器的滑模控制方法最大转速波动为23 r·min-1,与PI控制相比,转速波动减小了8%.上述仿真和实验结果具有较好的一致性,表明基于新型趋近律和扰动观测器的滑模控制方法可以有效抑制滑模控制系统的抖振,提高转速控制系统的鲁棒性和动态响应性能

矿用车辆无人驾驶是实现矿山无人化开采的关键技术, 而路径跟踪控制是无人驾驶系统的核心技术之一.路径跟踪控制系统是多变量、多约束系统, 采用传统方法在多约束条件下存在执行器饱和等问题.针对上述问题, 本文引入模型预测控制方法, 通过考虑车辆的姿态与位置之间的关系, 以跟踪路径的横向偏差最小化和车辆的航向角偏差最小化为目标对预测控制的目标函数进行优化, 以获得车辆速度和铰接角度的最优控制量, 实现对多变量、多约束系统的求解.针对模型预测控制算法不能提前判断道路曲率突变而导致跟踪超调的问题, 提出基于预瞄距离的控制方法, 通过提前判断道路突变信息, 提高车辆路径跟踪精确性和稳定性.使用Matlab/Adams仿真软件进行对比仿真试验, 结果表明: 使用模型预测跟踪控制器能够解决多变量、多约束系统控制问题, 有效防止执行器饱和; 而使用基于预瞄距离的模型预测跟踪控制器能够使车辆的横向位置偏差保持在±0.04 m, 航向角偏差保持在±1.8°范围内, 相较于改进前的控制器, 其横向位置偏差减少了80.9%, 航向角偏差减少了59.1%, 证明改进后的控制器具有更好的横向稳定性和精确性

（1）模糊集合与模糊推理 （2）模糊推理系统 （3）模糊建模与辨识 （4）模糊控制系统 （5）模糊控制系统的稳定性

针对一类含有时变、范数有界参数不确定广义系统,结合一个二次型性能指标,研究了使闭环系统保持正则、稳定和无脉冲,且闭环性能指标值不超过某个确定界的保性能控制律的设计问题,通过矩阵不等式给出了保性能控制律存在的一个充分条件,进而用线性矩阵不等式给出了保性能控制器的一个参数化表示

用人工生命方法创造计算机动画,增强了计算机动画的逼真度和生动性.为了更好地控制动画的进程,指导动画角色的行动,本文将人工智能方法引入到计算机动画的创作中.提出并建立了面向自繁衍的人工鱼的认知模型,提高人工鱼的认知能力,实现基于“动物逻辑”的人工鱼高级行为控制.建立了人工鱼产生交配欲望、产卵和环境选择等预定义行为的认知模型.实验表明,人工鱼的高级行为控制器可以使人工鱼更好地适应虚拟海底环境,并顺利完成交配、产卵等生命过程

了解单片机测控系统中接口元件的作用； 了解D/A转换器与80C51的连接方法，能读懂教材中的控制实例； 掌握A/D转换器与80C51的连接方法，能编写与教材同等难度的应用程序； 了解直流电机控制芯片TA7257P的应用； 理解步进电机的工作原理、励磁方式，能用其实现简单控制； 7.1 数/模转换接口 7.2 模/数转换接口 7.3 电动机控制

提出一种自适应神经元网络的方法,对板形板厚综合系统进行了仿真研究,该控制方法,适合处理多输入输出问题,并具有自组织、自适应和自学习能力,仿真结果表明,该方法的效果比采用传统的PID控制优越,可应用于实际控制