自动控制原理第7章 离散系统控制理论.pptVIP

1、幂级数展开法（长除法）例7.3.4Z逆变换例7.182、部分分式法例7.197.3.5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7.3Z变换7.4Z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7.9MATLAB在离散系统分析中的应用7.4.1Z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7.3Z变换7.4Z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7.9MATLAB在离散系统分析中的应用系统(机械，电气，过程等)建模方法机理或实验数学模型（Tf,Ss,Zpk)性能分析稳定性、动态性能、鲁棒性等若性能不满足要求对系统进行校正校正方法（控制器设计方法）滞后-超前、PID、LQ最优等第7章离散系统控制理论第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7.3Z变换7.4Z传递函数7.7线性离散系统稳态误差分析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性能分析7.9MATLAB在离散系统分析中的应用计算机控制系统第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7.3Z变换7.4Z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7.9MATLAB在离散系统分析中的应用1、采样过程7.1.1信号的采样能量相同的脉冲信号的近似等价时间域响应的等价频率域的等价2、采样信号的数学表述采样信号的频谱，及与连续信号频谱的关系3、采样定理从采样信号中不失真地恢复出原来的连续信号理想情况零阶保持器7.1.2采样信号的保持零阶保持器的传递函数零阶保持器的传递函数为零阶保持器的特性：（1）低通特性（2）相角迟后特性（7）时间迟后特性（平均迟后时间T/2）零阶保持器的频率特性相角采样周期T＝1采样周期T＝2采样周期T＝7采样周期T＝4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7.3Z变换7.4Z传递变换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7.9MATLAB在离散系统分析中的应用7.2.1差分方程的概念设系统输入在一个采样周期内保持不变，则7.2.2微分方程描述的差分化求微分方程