西北工业大学自动化学院自动控制原理课件 离散系统的数字校正.pptVIP

自动控制原理 课程回顾 自动控制原理 自动控制原理 （第 35 讲） §6.7 离散系统的数字校正（1） §6.7 离散系统的数字校正（2） §6.7 离散系统的数字校正（3） §6.7 离散系统的数字校正（4） §6.7 离散系统的数字校正（5） §6.7 离散系统的数字校正（6） §6.7 离散系统的数字校正（7） §6.7 离散系统的数字校正（8） 第六章小结（1） 第六章小结（2） 第六章小结（3） 自动控制原理 自动控制原理 西北工业大学自动化学院 自 动 控 制 原 理 教 学 组 本次课程作业(35) 6 — 19, 21 §6.5.1 s →z →w 映射 §6.5 离散系统的稳定性与稳态误差 §6.5.2 离散系统稳定的充要条件 §6.5.3 离散系统的稳定判据 §6.5.4 离散系统的稳态误差 §6.6 离散系统的动态性能分析 静态误差系数法 一般方法 求F(z) → 长除法求h(k) → 按定义确定s?, ts 。 （第 35 讲） §6 线性离散系统的分析与校正 §6.1 离散系统 §6.2 信号采样与保持 §6.3 z变换理论 §6.4 离散系统的数学模型 §6.5 离散系统的稳定性与稳态误差 §6.6 离散系统的动态性能分析 §6.7 离散系统的数字校正 §6 线性离散系统的分析与校正 §6.7 离散系统的数字校正 离散系统校正 连续域设计—离散化方法 离散域设计方法 数字校正法 z 域根轨迹法 w域频率校正法 §6.7.1 数字控制器的脉冲传递函数 §6.7.2 最少拍系统设计 最少拍系统：典型输入作用下，能在有限拍内结束响应过程 且在采样点上无稳态误差的系统。 (1) 典型输入的统一描述 设计条件： 设计原则： G(z)中无单位圆上或外的 点,若有,需在 的零点中包含 零极 选择F(z) ，使系统经最少拍后能在采样点上准确跟踪典型输入， 由此确定满足条件的GD(z) 要求： 选择F(z)的标准： 依最少拍系统设计原则，应有 F(z)的全部极点均应位于z平面原点处。 (2) 最少拍系统设计步骤 ① 求G(z) — 设G(z) 没有在单位圆上及外的零、极点 ② 针对特定的典型输入选择 Fe(z) ③ 确定 ④ 写出 最少拍系统设计结果 解. 例1 系统如图(T=1), 针对r(t)=1(t)、t 分别设计最小拍控制器 GD(z)。 — 无单位圆上、外的零极点 选 利用设计结果，针对 进行设计 计算演示 选 若针对 进行设计 1. 离散系统概念：系统中有一处或几处信号是脉冲串或数码 采样 必要条件: Shannon定理 复现 零阶保持器 定义： 常见函数的z变换 2 z变换 z变换的基本定理 z变换方法 （级数求和法，查表法） z反变换 （长除法，查表法，留数法） z变换的局限性 (1) 差分方程及其解法 3 离散系统的数学模型 (2) 脉冲传递函数 (定义,性质,局限性) (3) 开环脉冲传递函数 (4) 闭环脉冲传递函数 (1) 环节间有采样开关时 (2) 环节间无采样开关时 (3) 有零阶保持器时 (1) 推导法 (2) 利用梅逊公式 差分定义 (前/后向差分) 差分方程及解法 (迭代法,z变换法) 5 离散系统的动态性能分析 (1) s →z →w 映射 4 离散系统的稳定性与稳态误差 (2) 离散系统稳定的充要条件 (3) 离散系统的稳定判据 w域中的劳斯(Routh)稳定判据 z域中的朱利 (Jurry) 稳定判据 z域中的根轨迹法 (4) 离散系统的稳态误差 静态误差系数法 一般方法 例题 本次课程作业(35) 6 — 19, 21