一种可编程控制器动态功能块实现方法技术

本发明专利技术公开了一种可编程控制器动态功能块实现方法，包括以下步骤：(1)定义可编程动态控制器的通用环节；(2)将所述通用环节转换为微分方程：(3)对步骤(2)得到的微分方程进行离散化，并求解输出信号值c(n)；(4)获得c(0)、c(1)的初始化值，获得c(n)的最终表达式，即为动态功能块的最终实现形式。本发明专利技术中的方法只需要C标准库即可运行，不依赖任何其它库文件或软件。同时本方法具有运算量小，对硬件要求低，可运行于基于单片机的嵌入式平台设备，实现现地的实时控制。

【技术实现步骤摘要】
一种可编程控制器动态功能块实现方法
本专利技术涉及一种可编程控制器动态功能块实现方法，属于自动控制领域，用于提高调节指标、改善调节性能。
技术介绍
实现动态功能块的关键在于将用户输入的传递函数转换为可被运算的方程式。相近的技术是利用Matlab的工具求解传递函数对应方程的系数，从而得到方程式。整个过程是使用Matlab的工具将传递函数模型进行转化，利用tf2ss函数命令求解该传递函数H(s)的A、B、C、D矩阵，从而得到方程解，实现式1从左至右的转换。单输入单输出系统转换如下：式1例如将系数写入矩阵den1＝[023；121]den2＝[10.41][A,B,C,D]＝tf2ss(den1,den2)得到结果：A＝[-0.4000-1.000；1.0000]B＝[10]C＝[2.0003.000；1.60000]D＝[01]最终将A、B、C、D矩阵带入式1，即可得到H(s)的对应方程。上述方式有两个显著的缺点：一是依赖matlab的库函数tf2ss。Matlab为商业软件，tf2ss库函数并非开源程序，而且该库函数还依赖其他一些库，通常需要安装matlab软件才能调用执行。二是该方式本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可编程控制器动态功能块实现方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)定义可编程动态控制器的通用环节；(2)将所述通用环节转换为微分方程：(3)对步骤(2)得到的微分方程进行离散化，并求解输出信号值c(n)；(4)获得c(0)、c(1)的初始化值，获得c(n)的最终表达式，即为动态功能块的最终实现形式。

【技术特征摘要】
1.一种可编程控制器动态功能块实现方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)定义可编程动态控制器的通用环节；(2)将所述通用环节转换为微分方程：(3)对步骤(2)得到的微分方程进行离散化，并求解输出信号值c(n)；(4)获得c(0)、c(1)的初始化值，获得c(n)的最终表达式，即为动态功能块的最终实现形式。2.根据权利要求1所述的可编程控制器动态功能块实现方法，其特征在于，步骤(1)中，将所述通用环节定义为a、b、c分别取不同的系数得到不同的基本环节，其中，a1、b1、c1、a2、b2、c2、s是系数，当a1、b1、a2取0，得到一个缓冲环节，通过系数取不一样的值得到积分环节、微分环节。3.根据权利要求2所述的可编程控制器动态功能块实现方法，其特征在于，步骤(2)中，对所述通用环节进行转换：然后通过反拉普拉斯变换为微分方程：其中，t为时间；c(t)为输出，对应C(s)；r(t)为输入，对应R(s)。4.根据权利要求3所述的可编程控制器动态功能块实现方法，其特征在于，步骤(3)中，将微分方程离散化得：其中，n为序号，即第...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵涌，孙延岭，熊光亚，郭壁垒，姜鑫，杨烨，闫丽，
申请(专利权)人：南京南瑞水利水电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32