【2017年整理】八线性离散控制系统(修改版).ppt

华南理工大学 自动化科学与工程学院;第八章 线性离散控制系统版本2.02011年6月主编修改版;第八章 线性离散控制系统;8.1 概述;8.1 概述;8.1 概述;8.1 概述;8.1 概述;;8.1 概述;8.1 概述;8.1 概述;8.1 概述;8.2 信号采样与保持;8.2 信号采样与保持;8.2 信号采样与保持;8.2 信号采样与保持;8.2 信号采样与保持;8.2 信号采样与保持;8.2 信号采样与保持;8.2 信号采样与保持;8.2 信号采样与保持;8.2 信号采样与保持;8.3 离散系统的数学模型;8.3 离散系统的数学模型;8.3 离散系统的数学模型;8.3 离散系统的数学模型;8.3 离散系统的数学模型;8.3 离散系统的数学模型;8.3 离散系统的数学模型;8.3 离散系统的数学模型;8.3 离散系统的数学模型;8.3 离散系统的数学模型;8.3 离散系统的数学模型;8.3 离散系统的数学模型;8.3 离散系统的数学模型;8.3 离散系统的数学模型;8.3 离散系统的数学模型;8.3 离散系统的数学模型;8.3 离散系统的数学模型;由定义 ，得 对等号两端求z反变换可得差分方程为;8.3 离散系统的数学模型;8.3 离散系统的数学模型;8.3 离散系统的数学模型;8.3 离散系统的数学模型;8.3 离散系统的数学模型;8.3 离散系统的数学模型;8.3 离散系统的数学模型;8.3 离散系统的数学模型;8.3 离散系统的数学模型;8.3 离散系统的数学模型;8.3 离散系统的数学模型;8.4 离散控制系统的稳定性 ;8.4 离散控制系统的稳定性;8.4 离散控制系统的稳定性;8.4 离散控制系统的稳定性;8.4 离散控制系统的稳定性;8.4 离散控制系统的稳定性;8.4 离散控制系统的稳定性;8.4 离散控制系统的稳定性;8.4 离散控制系统的稳定性;8.4 离散控制系统的稳定性;8.4 离散控制系统的稳定性;;8.4 离散控制系统的稳定性;8.4 离散控制系统的稳定性;8.4 离散控制系统的稳定性;8.4 离散控制系统的稳定性;8.5 离散控制系统的动态性能分析 ;8.5 离散控制系统的动态性能分析;8.5 离散控制系统的动态性能分析;8.5 离散控制系统的动态性能分析;8.5 离散控制系统的动态性能分析;8.5 离散控制系统的动态性能分析;8.5 离散控制系统的动态性能分析;8.5 离散控制系统的动态性能分析;8.5 离散控制系统的动态性能分析;8.5 离散控制系统的动态性能分析;8.5 ???散控制系统的动态性能分析;8.5 离散控制系统的动态性能分析;设单位反馈的偏差采样系统如图8-28所示，偏差采样信号和系统的偏差脉冲传递函数分别为 若闭环系统稳定，根据式（8-52），系统稳态误差为;8.6 离散控制系统的稳态误差分析;8.6 离散控制系统的稳态误差分析;8.6 离散控制系统的稳态误差分析;8.6 离散控制系统的稳态误差分析;8.6 离散控制系统的稳态误差分析;8.7 离散控制系统的最少拍校正 ;8.7 离散控制系统的最少拍校正;由式（8-61）知，为使系统的稳态误差为零，TE(z)应包含因式 ，设;8.7 离散控制系统的最少拍校正;8.7 离散控制系统的最少拍校正;8.7 离散控制系统的最少拍校正;8.7 离散控制系统的最少拍校正;8.7 离散控制系统的最少拍校正;8.8 利用MATLAB辅助离散控制系统的分析和校正 ;8.8 利用MATLAB辅助离散控制系统的分析和校正;;（3）求系统单位阶跃响应的最大超调量、调节时间； ;（4）将采样时间改为Ts=1s，重复问题（1）和（2）。 ;例8-25 将图8-32所示系统的采样周期改为Ts=0.5秒，并令开环传递系数可调，如图8-34所示，试求：;画出系统根轨迹：;用鼠标分别圈定根轨迹与实轴分离点附近区域、根轨迹与等0.707阻尼系数线交点附近区域及根轨迹与单位圆交点附近区域，放大可得图8-36和图8-37。 ;以鼠标点击根轨迹与单位圆的交点处，可知相应Kg=0.473，(K=4.44)时，根轨迹与单位圆相交，交点处位置约为0.563?0.826j（见图8-37）。 因此，当0.2206K4.44时，闭环系统极点落于单位圆内的一、四象限，因此，其阶跃响应的瞬态分量为振荡衰减脉冲序列；且因离原点均较远，故振荡衰减较慢。 当K继续增大到K?4.44时，闭环系统阶跃响应出现等幅或发散振荡，系统不稳定。;（2）估计当系统阶跃响应超调量为?%=4.3时参数K的取值大小。;（3）仿真检验（2）的估计结果，并确定相应的调节时间。;运行结果表明，超调量稍大于期望值，其原因