第7章离散系统控制理论.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 第7章 离散系统控制理论 7.1 信号的采样与保持 7.2 差分方程 7.3 Z 变换 7.4 Z传递函数 7.7 线性离散系统稳态性能分析 7.5 线性离散系统的稳定性分析 7.8 线性离散系统设计方法 7.6 线性离散系统的暂态分析 7.9 MATLAB在离散系统分析中的应用 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 例7.18 * 2、部分分式法 * 例7.19 * 7.3.5 差分方程的Z变换解法 * 第7章 离散系统控制理论 7.1 信号的采样与保持 7.2 差分方程 7.3 Z 变换 7.4 Z传递函数 7.7 线性离散系统稳态性能分析 7.5 线性离散系统的稳定性分析 7.8 线性离散系统设计方法 7.6 线性离散系统的暂态分析 7.9 MATLAB在离散系统分析中的应用 * 7.4.1 Z传递函数的概念 系统G(z) R(z) C(z) 在零初始条件下，线性定常系统（环节）输出采样信号的Z变换与输入的采样信号的Z变换之比，称为该系统（环节）的Z传递函数。 若某离散系统由如下的差分方程描述： * 为系统G(s)的脉冲响应函数。 * 7.4.2 开环Z传递函数 * 例7.25 某系统中锁相环的方框图，求系统的开环Z传递函数。 * 闭环离散系统的z传递函数 和误差z传递函数 7.4.3 闭环Z传递函数 * 例7.27 闭环离散系统的z传递函数和误差z传递函数 * 7.4.4 带有扰动的系统的输出Z变换式 * 带有扰动的系统的输出Z变换式 * 第7章 离散系统控制理论 7.1 信号的采样与保持 7.2 差分方程 7.3 Z 变换 7.4 Z传递函数 7.7 线性离散系统稳态性能分析 7.5 线性离散系统的稳定性分析 7.8 线性离散系统设计方法 7.6 线性离散系统的暂态分析 7.9 MATLAB在离散系统分析中的应用 * 设离散系统的特征方程为： 朱利表 朱利表构成 7.5.1 朱利稳定判据 * 线性离散系统稳定的充分必要条件为： 朱利表 * 例7.28 已知系统的特征方程为 ，判别系统稳定性。 因为不满足 或者因为 ，所以该系统不稳定。 例7.29 已知系统的特征方程为 ，判别系统稳定性。 D(1)=5.70，D(-1)=-0.10， 满足朱利判据的前三个条件，下面再列表检验是否满足后面的条件： 满足约束条件 该系统是稳定的。 * 7.5.3 修正劳斯稳定判据 7.5.2 舒尔-科恩稳定判据 * 第7章 离散系统控制理论 7.1 信号的采样与保持 7.2 差分方程 7.3 Z 变换 7.4 Z传递函数 7.7 线性离散系统稳态性能分析 7.5 线性离散系统的稳定性分析 7.8 线性离散系统设计方法 7.6 线性离散系统的暂态分析 7.9 MATLAB在离散系统分析中的应用 * 7.6.1 离散系统的暂态性能指标 （1） （最大）超调量 （2）（最大）超调时间 （3） 稳态误差 （4）调节时间 * 7.6.2 离散系统极点分布与动态响应的关系 * 1. 实轴上的单极点 对于极点 的不同位置，有不同的序列 （1） 当 是发散序列 （2） 当 （5） 当 （4） 当 （3） 当 是等幅序列 是单调衰减正序列， 且 越小，衰减越快 是交替变号的衰减序列， 且 越小，衰减越快 是交替变号的等幅序列 （6） 当 是交替变号的发散序列 * 2. 共轭复数极点 * 第7章 离散系统控制理论 7.1 信号的采样与保持 7.2 差分方程 7.3 Z 变换 7.4 Z传递函数 7.7 线性离散系统稳态性能分析 7.5 线性离散系统的稳定性分析 7.8 线性离散系统设计方法 7.6 线性离散系统的暂态分析 7.9 MATLAB在离散系