设计控制规则时，以限速为主要前提，采用九级限速，速度逐级递减，从最初的允许最大速度为到最终允许最大速度为，同时高度误差小于，采用平衡吹力的方式，即在给定高度满足关系。设计模块见图。图闭环系统方框图计算机控制系统课程设计图闭环控制器设计图计算机控制系统课程设计同时规则库主程序如下所示输入高度差输入最终平衡力输入小球实际速度输出力当高度差大于时输出电压占空比为的力级限速当高度超过给定高度或实际速度超过输出风力为当高度差大于且小于等于时二级限速当高度超过给定高度或实际速度超过当高度差大于且小于等于时三级限速当高度超过给定高度或实际速度超过同上，四级限速计算机控制系统课程设计五级限速六级限速七级限速八级限速计算机控制系统课程设计闭环系统验证最后，小球运动控制闭环系统已经全部完成，见图。我们为了验证其准确性，我们选取给定高度为三种高度进行测试，其波形见图图图，经测试，小球上升运动过程无超调，并在稳态时小幅度上下震荡，满足精度要求不高的闭环系统的设计要求。说明此闭环系统同样也只针对风扇电压占空比大于等于的情况，即管口吹力大于等于小球重力的情况，占空比因无法吹动小球，作忽略处理。图闭环系统整体设计图图小球波形图计算机控制系统课程设计图小球波形图图小球波形图计算机控制系统课程设计系统现实环境的改进转换和转换在现实情况下，传感器采集到的模拟量是无法直接传给控制器的，必须经过转换环节。即模拟量转换成数字量，再将采集到的数字量利用转换公式转化成实际值。在这里我们只对高度反馈环节进行转换，不进行示范。为了方便对我们改造后的线路进行验证比对，已经进行改造的线路不再接入原先的系统，直接接入示波器，测出波形。根据查阅文献资料可北京电子工业出版社,徐洪庆三相整流系统研究哈尔滨哈尔滨工业大学,盖云英,包格军复变函数与积分变换北京北京科学出版社,计算机控制系统课程设计附录程序运行说明本课程设计程序均在系统软件，应用软件下运行，运行时必须先运行文件。文件内容如下设置电机额定电压风速与高度的比例系数空气密度室温摄氏度小球截面积空气阻力系数重力加速度小球的质量小球的重力设置占空比以读写方式创建或打开文件更新值关闭打开文件设置管口吹力以读写方式创建或打开文件更新值关闭打开文件设置给定高度区间以读写方式创建或打开文件更新值关闭打开文件计算给定高度对应的管口吹力值以读写方式创建或打开文件更新值关闭打开文件计算给定高度对应占空比的值将占空比保留两位以读写方式创建或打开文件计算机控制系统课程设计更新值关闭打开文件知，转换公式为模拟量芯片的位数应与控制器同电压芯片采用的参考电压示般以模拟电压的形式表采集到的模拟量转换后的数字量式中模拟量同时转换公式为模拟量我们利用式搭建位转换器见图，利用式搭建位转换器见图，整体图见图实际情况下，可以综合精度和成本原因，选择位芯片。我们设置采样周期为，因为采集到的高度无法超过，且假定，测得数字量输出波形见图，为了方便与实际波形采用实际波形，见图对比，我们再论文参考文献王世刚，直接搭建转换平台，用示波器观察见图，经验证，转换后的波形含有采样零阶保持环节为采样周期，与源波形大体致，符合和转换要求。式式计算机控制系统课程设计图转换器设计仿真图图转换器设计仿真图计算机控制系统课程设计图和整体仿真图图给定高度波形图计算机控制系统课程设计图转换器输出数字量波形图图转换器输出模拟量波形图计算机控制系统课程设计双线性变换低通滤波设计在实际传输过程中，外部噪声干扰是不可忽略的部分，我们在此采用双线性变换进行滤波，选取低通滤波传递函数，其中为主要杂波频率。根据双线性变换公式采样周期式中将双线性变换得同样，我们选取给定高度为且经过和转换后的波形，波形图见图。双线性变换低通滤波电路不接入原系统，同时假定输入的杂波为频率，振幅为的正弦波见图，整体仿真图见图，并利用式获得双线性变换公式，采用进行配置见图，未经处理的波形见图，经过双线性低通滤波的波形见图。经验证，滤波效果较好，基本不含杂波。图噪声波形图正弦波产生，频率太大，波形失真式式计算机控制系统课程设计图双线性变换仿真图图双线性变换配置图计算机控制系统课程设计图未滤除杂波图图滤除杂波波形图计算机控制系统课程设计结论本课程设计中，我们通过模糊控制算法实现了空气浮球在自行搭建的仿真平台上的闭环控制，设计出在精度要求不高的情况下空气浮球位置自动控制闭环负反馈系统。但是由于我们采用了限速算法，使得整个闭环系统无法做到快速性，同时由于缺乏大量数据作为判断依据，系统在稳态状态下也始终直在小幅度上下震荡，稳态误差较大，在给定高度较低的情况下，尤为突出。与此同时，另组硬件课程设计组，在实验的过程中，发现管道太短，管壁摩擦力影响较大等问题，所以本课程设计与现实情况仍有定的差距。计算机控制系统课程设计参考文献于海生计算机控制技术北京机械工业出版社，顾德英，罗云林，马淑华计算机控制技术北京北京邮电大学出版社，刘卫国程序设计与应用北京高等教育出版社，丁玉美，高西全数字信号处理西安电子科技大学出版社,刘丁自动控制理论北京机械工业出版社,赵近芳大学物理学上册北京北京邮电大学出版社,周永正数学建模同济大学出版社,刘金琨先进控制及其仿真机控制系统课程设计系统概述本控制系统通过获得实际高度与给定高度的高度差实际高度和速度三种测量信号，在控制器中利用所编写的模糊控制算法实现对高度差实际高度速度的判断，分析中的数据，根据规则库的规定输出其对应的吹力，通过九级限速的调节环节，最终使空气浮球达到给定高度使其趋于稳定状态。本系统分为六个任务组成部分，第部分是对系统进行建模，对空气浮球进行的受力分析，然后建立空气浮球运动的数学模型第二和第三部分是仿真，分为开环系统仿真和闭环系统仿真，包含了控制器和受控平台的仿真设计，还有开环系统和闭环系统的输出波形验证为了使系统更贴近现实，第四和第五部分是转换和转换最后是双线性滤波设计。计算机控制系统课程设计空气浮球运动控制开环系统分析与设计空气浮球的受齐哈尔大学毕业张秀成负和烤烟种植是该村的主要经济来源，今年发展烤烟多亩。二致贫原因分析是贫困人口分布广，居住条件边远，基础设施建设滞后二是传统农业耕种观念更深蒂固，农业产业结构调整十分艰难三是受交通地理位置和历史发展等因素制约。三帮扶计划中坝村两委驻村工作组紧紧围绕看真贫扶真贫真扶贫和六个到村到户六项行动计划总要求，通过贫困村贫困户建档立卡致贫原因分析，结合召开党支部会议与村民大会逐户走访村民了解的情况，为尽快解决贫困村富能力。扎实开展好党的群众教育路线实践活动，努力实现增比进位赶超跨越。组织开展慰问困难党员群众活动，开展精准扶贫手挽手帮活动，全面提高工作效率，更好地服务群众。围绕发展，抓住重点，确保群众增收，推动新农村建设步伐。围绕精准扶贫和村品工程，结合摆泥村实际，制定摆泥村发展规划依托农业园区引进企业，大力发展精品水果中药材种植养殖等产业，确保群众增收致富。抓好常规农作物生产，搞好科技培训，引导农民种植优质新品种，提高单产。大力推广科技农业，重点鼓励发展生态畜牧业和特色种植业，加大产业结构调整，搞好山地综合开发与利用，发展高效优质农业，增加农民收入，探索村级集体经济发展新路子。抓好劳动力再培训工作，增加劳务输出，通过多种渠道增加群众家庭非营业性收入。整合资源，极力打造甲娘冲休闲农庄项目，落实好各项涉农惠农富农强农政策，举全村之力，加快新农村建设进程，早日建成小康。三工作要求是村两委和驻村工作组要以高度的责任感，充分认识做好精准扶贫结对帮扶工作的重要性复杂性和艰巨性，将此项工作列入重要议事日程，负责本村精确扶贫结对帮扶工作的组织协调和落实，确保精准扶贫结对帮扶工作不走星华丰明光三个村民组的硬化公路，解决了远丰新场华丰明光联合云丰几个组的人畜饮水困难问题，对云丰明光山塘水库进行了整治，修筑防渗渠余米。年争取高标准农田建设项目资金万元，对余亩土地进行了平整，修筑平远大坝防洪渠道余米配套硬化公路米，人行便道硬化米，防渗渠米，基础设施建设得到了较大改善。二致贫原因分析主要存在于部分农户天灾人祸生病残疾子女入学智障资金技术劳动力缺乏等。三帮扶计划平远村两委驻村工作组紧紧围绕看真贫扶真贫真扶贫和六个到村到户帮扶措施总要求，通过对贫困户建档立卡，为尽快解决贫困户脱贫特制定以下帮扶措施救济粮款向贫困户倾斜，镇村落实帮扶单位责任人，农业技术培训，让贫困户掌握门农业种植技术，向用人单位推荐劳动力输出，争取贴息贷款，招商引资土地流转开发旅游项目带动第三产业发展，通过以上帮扶措施，达到扶持户成功户带动片，致富方的目的。四工作要求村两委和驻村工作组要以高度的责任感，充分认识做好精准扶贫结对帮扶工作的重要性复杂性和艰巨性，将样。二是要积极协调精心安排，积极争取部门支持，帮助种植户协调贴息贷款和产业扶贫项目资金，切实解决帮扶计划中需要解决的困难和问题。三是村两委和驻村工作组要紧密配合，对照帮扶计划，积极争取广大群众的支持面影响的相关责需要解决的困难和问题。三村支两委和驻村工作组要紧密配合，对照设计控制规则时，以限速为主要前提，采用九级限速，速度逐级递减，从最初的允许最大速度为到最终允许最大速度为，同时高度误差小于，采用平衡吹力的方式，即在给定高度满足关系。设计模块见图。图闭环系统方框图计算机控制系统课程设计图闭环控制器设计图计算机控制系统课程设计同时规则库主程序如下所示输入高度差输入最终平衡力输入小球实际速度输出力当高度差大于时输出电压占空比为的力级限速当高度超过给定高度或实际速度超过输出风力为当高度差大于且小于等于时二级限速当高度超过给定高度或实际速度超过当高度差大于且小于等于时三级限速当高度超过给定高度或实际速度超过同上，四级限速计算机控制系统课程设计五级限速六级限速七级限速八级限速计算机控制系统课程设计闭环系统验证最后，小球运动控制闭环系统已经全部完成，见图。我们为了验证其准确性，我们选取给定高度为三种高度进行测试，其波形见图图图，经测试，小球上升运动过程无超调，并在稳态时小幅度上下震荡，满足精度要求不高的闭环系统的设计要求。说明此闭环系统同样也只针对风扇电压占空比大于等于的情况，即管口吹力大于等于小球重力的情况，占空比因无法吹动小球，作忽略处理。图闭环系统整体设计图图小球波形图计算机控制系统课程设计图小球波形图图小球波形图计算机控制系统课程设计系统现实环境的改进转换和转换在现实情况下，传感器采集到的模拟量是无法直接传给控制器的，必须经过转换环节。即模拟量转换成数字量，再将采集到的数字量利用转换公式转化成实际值。在这里我们只对高度反馈环节进行转换，不进行示范。为了方便对我们改造后的线路进行验证比对，已经进行改造的线路不再接入原先的系统，直接接入示波器，测出波形。根据查阅文献资料可北京电子工业出版社,徐洪庆三相整流系统研究哈尔滨哈尔滨工业大学,盖云英,包格军复变函数与积分变换北京北京科学出版社,计算机控制系统课程设计附录程序运行说明本课程设计程序均在系统软件，应用软件下运行，运行时必须先运行文件。文件内容如下设置电机额定电压风速与高度的比例系数空气密度室温摄氏度小球截面积空气阻力系数重力加速度小球的质量小球的重力设置占空比以读写方式创建或打开文件更新值关闭打开文件设置管口吹力以读写方式创建或打开文件更新值关闭打开文件设置给定高度区间以读写方式创建或打开文件更新值关闭打开文件计算给定高度对应的管口吹力值以读写方式创建或打开文件更新值关闭打开文件计算给定高度对应占空比的值将占空比保留两位以读写方式创建或打开文件计算机控制系统课程设计更新值关闭打开文件知，转换公式为模拟量芯片的位数应与控制器同电压芯片采用的参考电压示般以模拟电压的形式表采集到的模拟量转换后的数字量式中模拟量同时转换公式为模拟量我们利用式搭建位转换器见图，利用式搭建位转换器见图，整体图见图实际情况下，可以综合精度和成本原因，选择位芯片。我们设置采样周期为，因为采集到的高度无法超过，且假定，测得数字量输出波形见图，为了方便与实际波形采用实际波形，见图对比，我们再论文参考