第9章 线性离散控制系统分析与校正9.6.ppt

;9.6 线性离散控制系统的数字校正（设计）;;;;根据对离散系统性能指标的要求，构造闭环脉冲传递函数 或误差脉冲传递函数 ; 利用关系式 确定数字控制器的脉冲传递函数Gc(z)，并加以实现。;一拍：通常称离散系统中的一个采样周期。;;1. ※使系统对典型输入信号稳态误差为零的条件;;以z-1为变量的 展开式的项数应尽量少（保证随动系统为最少拍系统); Gc(z)若为物理可实现，要求其分母多项式的阶次大于等于分子多项式的阶次。 ;若G(z)中出现纯滞后环节（ ) 时，必须消除。 ;当G(z)中含有位于单位圆上及单位圆外的极点时，不允许用Gc(z)的零点对消。 ;当G(z)中含有位于单位圆上及单位圆外的零点时，不允许用Gc(z)的极点对消。 ;;5. 的零点必须包含G(z)中位于单位圆上及单位圆外的极点（保证闭环系统稳定）;;当r(t) = 1(t)时， ，则;误差脉冲序列和输出脉冲序列的Z变换为：;说明：最少拍系统经过一拍便可完全跟踪r(t) = 1(t)， 该离散系统称为一拍系统，其调节时间ts=T。 ;当r(t) = t时， ，则;;说明：最少拍系统经过二拍便可完全跟踪r(t)=t ， 该离散系统称为二拍系统，其调节时间ts=2T。 ;当 时， ，则;;说明：最少拍系统经过三拍便可完全跟踪输入 ， 该离散系统称为三拍系统，其调节时间ts=3T。 ;例2： 设线性定常离散系统，其中采样周期T=1s。;例 9.23 ※已知系统结构图如图。其中开环脉冲传递函数为： 试设计Gc(z)在单位阶跃输入时实现最少拍控制。;最少拍系统在最少采样周期内无稳态误差并结束过渡过程，都是对采样时刻而言。在有限拍数后，只能做到采样时刻上无误差。;四． ※ ※无波纹最少拍系统设计(P529);1．最少拍系统产生波纹的原因;1．最少拍系统产生波纹的原因;;2．无波纹最少拍系统设计原理;;5） 的零点必须包含G(z)中位于单位圆上及单位圆外的极点;（保证闭环系统稳定）;已知T =1秒，开环脉冲传递函数为 试设计Gc(z)，要求： 1. 在单位斜坡输入时实现无波纹最少拍控制。 2. 在单位阶跃输入时实现无波纹最少拍控制。;;