计算机控制技术以自动控制理论和计算机技术为基础,综合了计算机、自动控制和生产过程等方面的知识。计算机控制技术的广泛利用,提高了控制系统的品质,使生产过程的效率大大提高。Dahlin 控制器是一种经典的计算机控制策略。它具有结构简单,易于实施的优点。Dahlin 控制器用于控制一阶或二阶时滞过程,具有良好的控制效果。但Dahlin 控制器的输出容易产生振铃现象,振铃现象将影响控制系统的性能。根轨迹法是一种用于系统分析的几何方法。它通过研究闭环系统的极点分布,对闭环系统的静态性能和动态性能进行讨论。与传统的根轨迹法相比,本论文中所采用的根轨迹法具有以下的特点:1 使用极坐标表示极点的位置2 直接计算闭环极点的分布3 研究对象包括闭环系统与控制器4 以微分运算为主要手段,研究了参量的变化对极点的极径和辐角的影响5 以微分运算为主要手段,研究了极点的极径与辐角间的关系本论文从研究Dahlin 控制器振铃现象的成因及消除方法出发,主要进行了以下方面的研究:运用根轨迹法对Dahlin 控制器进行了动态性能分析。根据根轨迹的性质,可以证明对任意阶次的Dahlin 控制器,当期望的闭环时间常数较小时,控制器将包含振铃极点;当闭环系统存在模型失配时,控制器的输出将产生振铃现象;可以通过增大期望的闭环时间常数来消除此类振铃现象。利用Dahlin 控制器的根轨迹的性质,还可以定性地解释当期望的闭环时间常数减小时,Dahlin 算法的鲁棒性将变差。研究了Dahlin 控制器的另一类振铃现象。指出产生此类振铃现象的原因是由于模型的时滞不是采样周期的整数倍。三类改进的Dahlin 控制器均可消除此类振铃现象。根据根轨迹的性质,可以证明当期望的闭环时间常数较小时,三类改进的Dahlin 控制器可能含有振铃极点;当存在模型失配时,控制器的输出可能产生振铃现象。换言之,三类改进的Dahlin 控制器不能完全消除振铃现象。在研究了Dahlin 控制器的动态性能的基础上,将Dahlin 控制器用于控制反向响应过程和积分时滞过程。仿真结果表明,Dahlin 控制器能够较好地抑制超调和负调,具有优于传统控制器的鲁棒性。由于数学方程形式上的相似性,还对数字纯比例控制系统进行了根轨迹分析。当被控对象为一阶时滞过程和反向响应过程时,计算了闭环系统的临界增益