基于LabVIEW的控制系统仿真毕业设计

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基于LabVIEW的控制系统仿真毕业设计

1 绪论......................................................................................................................................... I

1.1 课题背景 ....................................................................................................................................... - 1 -

1.2 控制系统仿真的意义.................................................................................................................... - 1 -

1.3 控制系统仿真的研究现状............................................................................................................ - 2 -

1.4 本课题研究内容 ........................................................................................................................... - 2 -

2 LabVIEW概述 .................................................................................................................. - 4 -

2.1 虚拟仪器技术 ............................................................................................................................... - 4 -

2.2 控制设计工具包 ........................................................................................................................... - 5 -

3 系统方案的选定............................................................................................................... - 7 -

3.1 系统概述 ....................................................................................................................................... - 7 -

3.2 系统方案的比较与选定................................................................................................................ - 7 -

3.3 系统子模块的规划........................................................................................................................ - 9 -

4 系统设计......................................................................................................................... - 10 -

4.1 信号发生器 ................................................................................................................................. - 10 -

4.1.1 确定方案 ............................................................................................................................. - 10 -

4.1.2 VI设计................................................................................................................................. - 10 -

4.2 典型环节 ..................................................................................................................................... - 13 -

4.2.1 建模及理论分析 ................................................................................................................. - 13 -

4.2.2 VI设计................................................................................................................................. - 14 -

4.3 质点－弹簧－阻尼器系统.......................................................................................................... - 18 -

4.3.1 建模与模型转换及其VI设计........................................................................................... - 18 -

4.3.2 模型分析及其VI设计....................................................................................................... - 21 -

4.3.3 PID设计及其VI设计......................................................................................................... - 25 -

4.4 一级倒立摆系统 ......................................................................................................................... - 29 -

4.4.1 建模与分析及其VI设计................................................................................................... - 30 -

4.4.2 LQR设计及其VI设计....................................................................................................... - 36 -

4.4.3 实时仿真及其VI设计....................................................................................................... - 41 -

4.5 动态调用VI的设计 ................................................................................................................... - 44 -

4.5.1 VI的动态调用..................................................................................................................... - 44 -

4.5.2 VI设计................................................................................................................................. - 45 -