[信息與通信]第八章數(shù)字控制器設(shè)計(jì)技術(shù)-資料下載頁
2025-10-09 22:23本頁面
【正文】 ???? ??? 6421)( ZZZZU1)(???? ZZU ???????? ??? 321 )( ZZZZU1)(???? ZZU ???????? ??? 321 )( ZZZZU))(( 1)( 12 ?? ???? ZZZU ????????? ???? 4321 8 4 0 )( ZZZZZU))(( )( 121????? ??? ZZ ZZU ????????? ???? 4321 )( ZZZZZU從上例可看出，振鈴現(xiàn)象產(chǎn)生的根源在于 Φ U(Z)中 Z=1附近的極點(diǎn)所致。極點(diǎn)在 Z=1時(shí)振蕩最嚴(yán)重。離 Z=1越遠(yuǎn)，振鈴現(xiàn)象就越弱。 若在單位圓內(nèi)右半平面有零點(diǎn)時(shí)，會加劇振鈴現(xiàn)象，而在左半平面有極點(diǎn)時(shí)，則會減弱振鈴現(xiàn)象。 若只有右半平面極點(diǎn)時(shí)就不存在振鈴現(xiàn)象，對于 Φ U(Z)在 Z平面上極點(diǎn)的分析，就可得出振鈴現(xiàn)象的情況 太原理工大學(xué)自動化 YGW 振鈴幅度 RA )(11)( 22112211 ZQKZZbZbZaZaKZZD NN ?????? ??????????????1111 )1(1 abbaRA ??????振鈴幅度 RA 是用來衡量振鈴現(xiàn)象程度的量，它的定義是： 控制器在單位階躍輸入作用下，第零次輸出同度與第一次輸出幅度之差值 數(shù)字控制器 D(Z)的一般形式為 ?????????????????????????????????????????????????111212112211122112211)1(1)()1(111111)()()(ZbaZabZbZaZaZZbZbZaZaZRZQZU數(shù)字調(diào)節(jié)器輸出幅度的變化取決于 Q(Z)。 KZN 因子只是將輸出延遲一段時(shí)間，對 RA無影響。在單位階躍信號作用下，數(shù)字控制器輸出 U(Z)： 振鈴幅度 太原理工大學(xué)自動化 YGW 數(shù)字控制器的實(shí)現(xiàn) ????????????????????????????niiimjjjnnmmZaZbZaZaZaZbZbbZEZUZD10221111011)()()(太原理工大學(xué)自動化 YGW 直接設(shè)計(jì)法 Z1a1+ b1a0+Z1a2+ b2Z1an+ bnx1x2xnE (z ) U(z)由式（ 1）可畫出調(diào)節(jié)器的直接實(shí)現(xiàn)形式 由（ 2）式，可以很方便地應(yīng)用軟件程序來實(shí)現(xiàn)，每計(jì)算一次 U(k)要進(jìn)行 (m+n)次加法運(yùn)算 m+1+n次乘法運(yùn)算和 m+n次數(shù)據(jù)傳遞 U(k)→ U(k1)、 E(k) → E(k1) 對上式進(jìn)行 Z反變換，得差分方程 )()()(10ZUZaZEZbZU niiimjjj ?????? ?? （ 1） )()()(10ikUajkEbkU niimjj ???? ????（ 2） Z[f(tkT)]=zkF(z) F(z)=C0+C1z1 +C2z2 +C3z3 F(t)=C0δ(0) + C1δ(tT) + C2δ(t2T) + C3δ(t3T) 太原理工大學(xué)自動化 YGW 串行程序設(shè)計(jì) nm )())(( )())(()( )()(2121 ??????? ????????nmpZpZpZ ZZZZZZKZE ZUZD串行設(shè)計(jì)也稱迭代設(shè)計(jì)法，如果 D(Z)的零點(diǎn)、極點(diǎn)都能方便地求出 11111)()()(pZZZZEZUZD????22122 )( )()( pZ ZZZU ZUZD ????mmmmm pZ ZZZU ZUZD ????? )()()(1111 1)( )()(??? ???mmmm pZZU ZUZDnnn pZKZUZUZD??? ? )()()(1┇ ┇ ┇ ┇ ┇ ┇ D(Z)=D1(Z)D2(Z)…D n(Z) D 1 ( Z) D 2 ( Z) D N ( Z)E ( Z) U 1 ( Z) U 2 ( Z) U ( Z)………太原理工大學(xué)自動化 YGW )1()1()()( 1111 ????? kUpkEZkEkU)1()1()()( 221212 ????? kUpkUZkUkU??)1()1()()( 11 ????? ?? kUpkUZkUkU mmmmmm)1()1()( 111 ???? ??? kUpkUkU mmmm)1()1()( 1 ???? ? kUpkKUkU nnZ反變換得環(huán)節(jié)的差分方程 太原理工大學(xué)自動化 YGW 并行程序設(shè)計(jì) 1112121111111)()()(????????????????? ZpZkZpZkZpZkZEZUZDnn111111 1)()()(????? ZpZkZEZUZD121222 1)()()(????? ZpZkZEZUZD??111)()()(????? ZpZkZEZUZDnnnn)1()1()( 1111 ???? kUpkEkkU)1()1()( 2222 ???? kUpkEkkU??)1()1()( ???? kUpkEkkU nnnn)()()()( 21 kUkUkUkU n???????若 D(Z)的分母能方便地分解為因式連乘時(shí)， D(Z)可分解成部分分式 D(Z)=D1(Z)+D2(Z)+…+D n(Z) D1(z)D2(z)D2(z)ΣU (k)U(z)E(k )E(z)Un(z)U2(z)U1(
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1