微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù)(已修改)
2025-04-03 04:31 本頁(yè)面
【正文】 第四章 數(shù)字控制器的直接設(shè)計(jì) 下面闡述直接設(shè)計(jì)法的基本原理和設(shè)計(jì)步驟： 如下圖所示的離散控制系統(tǒng)中， 為被控制對(duì)象， 為廣義對(duì)象的脈沖傳遞函數(shù)，其中 代表零階段保持器， 代表被設(shè) 計(jì)的數(shù)字控制器， 為系統(tǒng)的閉環(huán)脈沖傳遞函數(shù)，其表達(dá)式為： 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目標(biāo)，是要設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字控制的脈沖傳遞函數(shù) ，利用它來(lái) 控制被控制對(duì)象，達(dá)到期望的性能指標(biāo)。由上一表達(dá)式可得： 由此表達(dá)式可知，當(dāng)已知 時(shí)，只要根據(jù)設(shè)計(jì)要求選擇好 ，就可 求得 。因此，在已知對(duì)象特性的前提下，設(shè)計(jì)步驟為： 4）由確定控制算法并編制程序。 1）求得帶零階段保持器的被控對(duì)象的廣義脈沖傳遞函數(shù) 。 2）根據(jù)系統(tǒng)的性能指標(biāo)要求以及實(shí)現(xiàn)的約束條件構(gòu)造閉環(huán)傳遞函數(shù) 。 3）依據(jù)上式確定數(shù)字控制器的傳遞函數(shù) 。 最少拍無(wú)差系統(tǒng)，是指在典型的控制輸入信號(hào)作用下能在最少幾個(gè)采樣 周期內(nèi)達(dá)到穩(wěn)態(tài)無(wú)靜差的系統(tǒng)。其閉環(huán) z傳遞函數(shù)具有如下形式： 第一節(jié) 最少拍無(wú)差系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 對(duì)最少拍控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的具體要求如下： 1．準(zhǔn)確性要求 對(duì)典型的參考輸入信號(hào)，在到達(dá)穩(wěn)態(tài)后，系統(tǒng)在采樣點(diǎn)的輸出值能準(zhǔn)確 跟蹤輸入信號(hào)，不存在靜差。 2．快速性要求 在各種使系統(tǒng)在有限拍內(nèi)到達(dá)穩(wěn)態(tài)的設(shè)計(jì)中，系統(tǒng)準(zhǔn)確跟蹤輸入信 號(hào)所需的采樣周期數(shù)應(yīng)為最少。 3．穩(wěn)定性要求 數(shù)字控制器 必須在物理上可以實(shí)現(xiàn)且閉環(huán)系統(tǒng)必須是穩(wěn)定的。 下面，具體討論最少拍無(wú)差系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及其特點(diǎn)。 一、典型輸人下最少拍系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法 系統(tǒng)的誤差傳遞函數(shù) 為 （ 1） 根據(jù)準(zhǔn)確性要求，系統(tǒng)無(wú)穩(wěn)態(tài)誤
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