采样数据控制系统分析VIP免费

自动控制原理第七章采样数据控制系统分析第七章采样数据控制系统分析7.1概述一、采样控制系统采样控制系统，又称断续控制系统、离散控制系统，它是建立在采样信号基础上的。如果控制系统中有一处或几处信号是断续的脉冲或数码，则这样的系统称为离散系统。通常，把系统中的离散信号是脉冲序列形式的离散系统，称为采样控制系统；而把数字序列形式的离散系统，称为数字控制系统或计算机控制系统。自动控制原理第七章采样数据控制系统分析采用采样控制：K´«¸ÐÆ÷-1s11seTsÆ«²îÐźŷŴóÆ÷ÓëÖ´Ðеç»úµç»úתËÙ·§¿Ú¿ª¶È¯×Ó¸ø¶¨ÐźÅȼÁϹ©Ó¦±Ã¯ÎÂSÀëɢƫ²îÐźÅK´«¸ÐÆ÷-1s11seTsÆ«²îÐźŷŴóÆ÷ÓëÖ´Ðеç»úµç»úתËÙ·§¿Ú¿ª¶È¯×ӯθø¶¨ÐźÅȼÁϹ©Ó¦±Ã工业炉的温度自动控制系统的框图：自动控制原理第七章采样数据控制系统分析二、数字控制系统数字控制系统是一种以数字计算机或微处理器控制具有连续工作状态的被控对象的闭环控制系统。因此，数字控制系统包括工作于离散状态下的数字计算机或微处理器和工作于连续状态下的被控对象两大部分。A/D´«¸ÐÆ÷-Êý×Ö¿ØÖÆÆ÷±»¿Ø¶ÔÏóD/AÖ´Ðлú¹¹r(t)e(t)e*(t)u*(t)u(t)c(t)w(t)自动控制原理第七章采样数据控制系统分析三、研究方法主要阐述采样系统所必要的数学基础和基本原理。首先建立信号采样与复现过程的数学表达式；介绍Z变换理论和脉冲传递函数；讨论采样系统的稳定性、稳态误差；分析系统的极点分布与瞬态响应之间的关系。自动控制原理第七章采样数据控制系统分析te(t)Ote*(t)Oe(t)e*(t)TT2T3T()ekT7.2信号的采样与保持一、采样过程把连续信号转换成离散信号的过程，叫作采样过程。实现采样的装置叫作采样开关或采样器。自动控制原理第七章采样数据控制系统分析*0()(0)1()1()()1()1()(2)1(2)1(2)()1()1()()1()1()ketetteTtTtTeTtTtTekTtkTtkTekTtkTtkT为两个单位阶跃函数之差，表示一个在kT时刻，高度为1，宽度为，面积为的矩形。1()1()tkTtkTOtkT(kT+)(t)-11自动控制原理第七章采样数据控制系统分析1()1()()tkTtkTtkT,()0,tkTtkTtkT*0()()()ketekTtkT将持续时间移至和式外取采样过程的数学描述为*0()()()ketekTtkT*0()()()ketekTtkT自动控制原理第七章采样数据控制系统分析*00()()()()()kketettkTettkT或写作式中T(t)称为单位理想脉冲序列，而e*(t)即为加权理想脉冲序列。*T0()()()()()TketettttkT自动控制原理第七章采样数据控制系统分析采样过程的物理意义：采样过程可以看作是单位理想脉冲串T(t)被输入信号e(t)进行幅值调制的过程，其中T(t)为载波信号，e(t)为调制信号，采样开关为幅值调制器,其输出为理想脉冲序列e*(t)。te(t)Ote*(t)OT(t)e*(t)TT2T3Tte(t)O4TT2T3T4T5T......自动控制原理第七章采样数据控制系统分析二、采样定理采样过程中信号频谱的变化。是一个周期函数，将其展开成傅里叶级数：0()ktkTsj0()ektkkktkTC式中称为系统的采样角频率。s2πT自动控制原理第七章采样数据控制系统分析系数ss0jj202111()ed()edTktktTkCtkTtttTTTsj01()ektkktkTTsj*1()ektketT上式两边取拉氏变换，并由拉氏变换的复数位移定理，得到*s1()j()kEsEkT自动控制原理第七章采样数据控制系统分析如果E*(j)没有右半平面的极点，则令s=j，得到*s1(j)j()kEEkT(a)连续信号e(t)的频谱Omax-max|E(j)|自动控制原理第七章采样数据控制系统分析(b)2smaxOma...