采樣控制系統(tǒng)ppt課件-wenkub
2023-05-27 13:33:54 本頁面
【正文】 )()()(2121sHsGsGsGsGsRssRsC????? ?*2*1*2*1**)()()(1)()()()(sHsGsGsGsGsRsC?? )()(1 )()()()(2121zHGzGzGzGzRzC??閉環(huán)脈沖傳遞函數(shù)： )()(1)()()()()(2121zHGzGzGzGzRzCz????例 4： G1(s) H(s) － R(s) C(s) G2(s) )()()(1)()()(2121sHsGsGsGsGs??? )()()(1)()()()()()(2121sHsGsGsGsGsRssRsC????)()()(1)()()()(**2*1*2*1**sHsGsGsGsGsRsC?? )()()(1 )()()()(2121zHzGzGzGzGzRzC??閉環(huán)脈沖傳遞函數(shù)： )()()(1)()()()()(2121zHzGzGzGzGzRzCz????例 5： G(s) H(s) － R(s) C(s) )()(1)()(sHsGsGs??? )()(1)()()()()(sHsGsGsRssRsC????? ?***)]()([1)()()(sHsGsGsRsC?? )(1 )()( zGH zRGzC ??求不出閉環(huán)脈沖傳遞函數(shù)。 G(s) r(t) T c(t) r*(t) )(zR)(zGT c*(t) )(zC二 .開環(huán)系統(tǒng)脈沖傳遞函數(shù) (1)串聯(lián)環(huán)節(jié)之間無采樣開關(guān) G(S) = G1(S)G2(S) G(z) = C(z)/R(z)=Z[G1(S)G2(S) ] G1G2(z) 串聯(lián)環(huán)節(jié)間無采樣開關(guān)的脈沖傳遞函數(shù)，等于串聯(lián)環(huán)節(jié)傳遞函數(shù)乘積的 Z變換。求例 2 ( 1pp 。 ????????????????????????????????????????????????????)3(70)2(30)(100)(703010)(14021070z ) 6070 609030 ) 2030 203010z ) 703010 1023)(f , 2310)2)(1(10)( *3213212121113212*2TtTtTttfzzzzFzzzzzzzzzzzzzztzzzzzzzF???求例 步 驟 ① zzF )(② 對 進(jìn)行部分分式展開 zzF )(③ 將 同乘以 z 后變?yōu)?F(z) zzF )(④ 由典型信號的 z變換可求出 f *(t) 或 f (kT) ?????????????????????????????)2()( )2()2()()()()0()()( F ( z ) 111))(1()()(f ))(1()( **TtTtTfTtTftftfkTfzzzzzzzzzzFtzzzzFk?????所以解：的反變換求例 例 8－ 10 (Page271) 設(shè) , 試求 f (kT)。 故 f（ t） 的 Z變換為： ?? ??niTpiieZZAzF1)(三 . 利用部分分式法由 F(s)求 F(z) 利用部分分式法求 Z變換步驟： ① 求出已知連續(xù)時(shí)間函數(shù) f (t) 的拉氏變換 F(s)； ② 將有理分式函數(shù) F(s)展成部分分式之和的形式； ③ 求出（或查表）給出每一項(xiàng)相應(yīng)的 z變換。 時(shí)間延遲 零階保持器的輸出為階梯信號 eh(t) ，其平均響應(yīng)為 e[t－ (T/2)] ，表明輸出在時(shí)間上要滯后輸入 T/2，相當(dāng)于 給系統(tǒng)增加了一個(gè)延遲環(huán)節(jié)，不利于系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 m a x2?? ?s采樣定理 ??????? )2()2()()()()0()( * TtTeTtTetete ???三 . 采樣信號的復(fù)現(xiàn) —— 采樣信號變成連續(xù)信號的過程。 ?控制方式調(diào)整靈活，通過改變計(jì)算機(jī)程序可實(shí)現(xiàn)需要的控制。 8－ 1 采樣系統(tǒng)的基本概念 一 . 采樣控制系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu) 一個(gè)控制系統(tǒng)中有一處或幾處的信號是離散（數(shù)字）的，稱為離散控制系統(tǒng)或采樣控制系統(tǒng)。 e(t)：連續(xù)信號 r(t) e(t) e*(t) u*(t) u(t) c(t) 脈沖控制器 保持器 被控對象 b(t) 檢測環(huán)節(jié) T 采樣控制系統(tǒng) e(t)*：離散信號 T：采樣周期。 ?可用一臺計(jì)算機(jī)，實(shí)現(xiàn)分時(shí)多點(diǎn)控制，和多系統(tǒng)集中控制。 零階保持器 實(shí)現(xiàn)裝置 —— 保持器 （在兩相鄰時(shí)刻間進(jìn)行插值） 理想濾波器實(shí)際中是不能 實(shí)現(xiàn)的！ T 零階保持器 零階保持器是一種按照恒值規(guī)律外推的保持器。 167。 ))(1()1(1zzF ( z )Z 111)1(1)(:)( )( ,)1(1)(TTTezzezezzSSSSSFzFZtfSSSF?????????????????變換為：變換的求原函數(shù)例：四 . Z變換的性質(zhì)（ Page 268） 終值定理 若 Z[f(t)]=F(z) ，且 (z－ 1)F(z)的全部極點(diǎn)位于 Z平面的單位圓內(nèi)，則 )()1(lim)(1zFzfz????212 )1(1)(zTzF( z ) :F( z ) , Ttf ( t ) )()]([????????zTzzFznTtfZ n求例： 延時(shí)特性 例 88(Page270)：設(shè) 試用終值定理確定 e(∞) 。 ))(1()1()(aTaTezzzezF??????aTaTaTezBzAezzezzF???????????1))(1(1)(解： aTezzzzF?????111)(經(jīng)計(jì)算有 A=1， B=－ 1： aTezzzzzF????? 1)()2,1,0(1)( ???? ? kekTf a k T所以 3. 留數(shù)計(jì)算法 ?????nipzkizzFskTf11 ])([Re)(式中 表示 F(z)zk1在極點(diǎn) pi 處的留數(shù)。 : )(f , )1)(()( : 2321*2???????rtzzzzF????????????????????????????????)4()3()2(1)(2)(4 )(1)()( 0 .5 ])1()1)(([)!12(1 )()1)(()(*222k121212TtTtTttfkkzzzzzdzdzzzzzkTfkzkzk???167。 記 G(S) = G1(S)G2(S) G(z) = C(z)/R(z)=Z[G1(S)G2(S) ]=G1G2(z) )ez)(ez()ee(zab1]ezzezz[ab1)]S(G )S(G[Z)z(G )bS1aS1(ab1)bS)(aS(1
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