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    摘要本课题完成了一个以计算机为控制中心，以直流电机为执行机构的数字式位置随动伺服系统的设计。首先分析伺服系统的构成，得出伺服系统的机构方块图，再分析伺服系统各个组成环节的作用，得出其数学传递函数，再总体分析，做出了伺服系统的传递函数模型。其次，对PID控制器进行简介，如何设计PID控制器和进行PID参数的整定。接着是伺服系统程序的设计,根据数字式PID算法，利用C语言和Turbo C来设计和编写数字式PID控制程序。最后对伺服系统进行调试，测试结果显示调试好之后的伺服系统的控制效果令人满意，达到了预期的要求。61607

    毕业论文关键词  直流电机  数字式  伺服系统  方块图  传递函数  PID  控制程序

    毕业设计说明书（论文）外文摘要

    Title       The Design of the Control Program of  Computer Servo System                 

    Abstract The subject completed a design of a digital position servo system,a computer as control center and a dc motor as the actuator. First, analyse the composition of servo system, and draw the block diagram of the servo system, then analyse the function of each component of the servo system, and then make out the mathematics transfer function, then make overall analysis of servo system , and draw a transfer function model of servo system .Second, make introduction of PID controller, how to design PID controller and the PID parameters setting. Then to complete the program design of the servo system , based on digital PID algorithm, using C programming language and Turbo C to design and write the digital PID control program.Finally complete servo system debugging, the test result shows that control effect of good debugged servo system is satisfactory, achieved the predetermined requirements.

    Keywords  dc motor  digital  servo system  block diagram  transfer function  PID  control program

    1  引言… 1

    1.1  概述 1

    1.2  伺服系统的发展状况… 1

    1.3  本课题设计主要任务和获得的成果… 4

    2  直流电机… 5

    2.1  直流电机的结构… 5

    2.2  直流电机的基本工作原理… 5

    2.3  直流电机的调速原理… 6

    2.4  直流电机的数学模型… 7

    3  数字随动伺服系统的组成与基本原理 8

    3.1  数字随动伺服系统的组成… 8

    3.2  数字随动伺服系统的基本原理… 8

    4  系统中各个环节的硬件构成及分析… 9

    4.1  模拟调节器环节… 9

    4.2  功率放大器环节… 10

    4.3  直流力矩电机环节 14

    4.4  其他环节 15

    4.5  数字随动系的方块图… 15

    5  PID控制器的原理和设计… 16

    5.1  PID控制器的基本原理 16

    5.2  PID控制器的设计 17

    5.3  数字PID参数的整定的方法 19

    6  数字随动伺服系统的软件设计… 20

    6.1  软件的总体设计… 20

    6.2  PID控制程序设计 22

    7  数字随动伺服系统的调试… 27

    7.1  数字随动伺服系统的硬件调试… 27

    7.2  数字随动伺服系统的软件调试… 28

    7.3  测量的数据… 28

    结论 … 31

    致谢  32

    参考文献 33 

    附录A  系统的源程序 34

    附录B  系统响应过程中保存下来的一部分数据… 47

    附录B1  初始角度偏差为-150° 47

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