計算機控制系統(tǒng)的分析-資料下載頁
2025-05-02 03:44本頁面
【正文】 統(tǒng)就成為連續(xù)系統(tǒng)了 。 這也說明 ， 穩(wěn)定的連續(xù)系統(tǒng)經(jīng)采樣構成數(shù)字系統(tǒng)后不一定穩(wěn)定 。 — 計算機控制系統(tǒng) — 離散系統(tǒng)的穩(wěn)定性判據(jù) 11???wwz11???zzw1. w變換與 w域中的勞思判據(jù) 經(jīng)過 w變換之后 ， 判別系統(tǒng)特征方程的所有根是否在 z平面上的單位圓內(nèi)轉(zhuǎn)換為判別特征方程 1+GH(w)=0的所有根是否位于左半 w平面。 正好與在 s平面上應用勞思穩(wěn)定判據(jù)的情況一樣 ， 所以根據(jù) w域中的特征方程系數(shù) ， 可以直接應用勞思判據(jù)判斷離散系統(tǒng)的穩(wěn)定性 ， 稱之為 w域中的勞思穩(wěn)定判據(jù) 。 — 計算機控制系統(tǒng) — 2. 朱利穩(wěn)定判據(jù) 直接根據(jù)離散系統(tǒng)閉環(huán)特征方程的系數(shù) ， 判別其根是否位于平面上的單位圓內(nèi) ， 從而判斷系統(tǒng)是否穩(wěn)定 。 表 23 朱利陣列 行數(shù) z0 z1 z2 z3 … znk … zn1 zn 1 2 3 4 5 6 ┇ 2n5 2n4 2n3 a0 a1 a2 a3 … ank … an1 an an an1 an2 an3 … ak … a1 a0 b0 b1 b2 b3 … bnk … bn1 bn1 bn2 bn3 bn4 … bk1 … b0 c0 c1 c2 c3 … k … 2 2 3 4 5 … ck2 … c0 ┇ ┇ ┇ ┇ ┇ p0 p1 p2 p3 p3 p2 p1 p0 q0 q1 q2 — 計算機控制系統(tǒng) — 穩(wěn)態(tài)誤差 線性定常離散系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差，與系統(tǒng)本身的結構和參數(shù)有關，與輸入序列的形式及幅值有關，而且與采樣周期的選取也有關。 — 計算機控制系統(tǒng) — ? 利用終值定理 ? 例： )()1(l i m)(l i m)( 11* zEztee zt ???? ????)()()()()()(zEzGzRzCzRzE????)](1[)()1(l i m)()1(l i m)(l i m)(111*zGzzRzzEzteezzt????????????— 計算機控制系統(tǒng) — )(1)( tAtr ?? tAtr ??)( 2)( 2tAtr ?)1( pKA ?vKATaKTA 2系統(tǒng)型別 位置誤差 速度誤差 加速度誤差 0型 ∞ ∞ Ⅰ 型 0 ∞ Ⅱ 型 0 0 — 計算機控制系統(tǒng) — 動態(tài)性能 離散系統(tǒng)的動態(tài)響應 設離散系統(tǒng)的閉環(huán)脈沖傳遞函數(shù) ， 則系統(tǒng)單位階躍響應的 z變換 通過 z反變換 ， 可以求出輸出信號的脈沖序列 c*(t)。 設離散系統(tǒng)時域指標的定義與連續(xù)系統(tǒng)相同 ， 則根據(jù)單位階躍響應序列 c*(t)可以方便地分析離散系統(tǒng)的動態(tài)性能 。 ( ) ( ) ( )z C z R z? ?( ) ( )( 1 )zC z zz ?? ?— 計算機控制系統(tǒng) — 【 例 27】 設有零階保持器的離散系統(tǒng)如圖所示 ， 其中r(t)=1(t)， T=1s， K=1。 試分析系統(tǒng)的動態(tài)性能 。 — 計算機控制系統(tǒng) — ????????? ?)1(1)(2 sseZzG sT])1( 1[)1( 21 ??? ? ssZz))(1(????zzz6 3 2 6 6 )(1)()(2 ?????? zzzzGzGz?321216 3 3 2 6 6 )()()(????????????zzzzzzRzzC— 計算機控制系統(tǒng) — — 計算機控制系統(tǒng) — 由圖可以求得離散系統(tǒng)的近似性能指標：超調(diào)量 σ％＝ 40%，峰值時間 t p= 4s，調(diào)節(jié)時間 ts=12s。 離散系統(tǒng)的時域性能指標只能按采樣點上的值來計算 ，所以是近似的 。 采樣器和保持器不影響開環(huán)脈沖傳遞函數(shù)的極點 ， 僅影響開環(huán)脈沖傳遞函數(shù)的零點 。 開環(huán)脈沖傳遞函數(shù)零點的變化， 必然引起閉環(huán)脈沖傳遞函數(shù)極點的改變 ， 因此采樣器和保持器會影響閉環(huán)離散系統(tǒng)的動態(tài)性能 。 — 計算機控制系統(tǒng) — 閉環(huán)極點與動態(tài)響應的關系 在離散系統(tǒng)設計時 ， 應把閉環(huán)極點安置在 z平面的 右半單位圓內(nèi) ， 且盡量靠近原點 。 — 計算機控制系統(tǒng) — 第 2章 作業(yè)與思考題
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