離散系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差計算.ppt

自動控制原理,自動控制原理,本次課程作業(yè)(34) 6 14, 15, 16 6 17（選做）,課程回顧,自動控制原理,（第 34 講）,6 線性離散系統(tǒng)的分析與校正 6.1 離散系統(tǒng) 6.2 信號采樣與保持 6.3 Z 變換 6.4 離散系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型 6.5 穩(wěn)定性分析 6.6 穩(wěn)態(tài)誤差計算 6.7 動態(tài)性能分析 6.8 離散系統(tǒng)的模擬化校正 6.9 離散系統(tǒng)的數(shù)字校正,自動控制原理,（第 34 講）,6 線性離散系統(tǒng)的分析與校正 6.6 穩(wěn)態(tài)誤差計算 6.7 動態(tài)性能分析,6.6.1 一般方法（利用終值定理）（1）,6.6.1 一般方法（利用終值定理）,設(shè),計算穩(wěn)態(tài)誤差的步驟,（1）判定穩(wěn)定性,（2）求誤差脈沖傳遞函數(shù),（3）用終值定理求,6.6.1 一般方法（利用終值定理）（2）,例 已知離散系統(tǒng), K=2, T=1; 分別求 r(t)=1(t), t, t2/2 時的e ()。,解,6.6.1 一般方法（利用終值定理）（3）,例 已知離散系統(tǒng), K=2, T=1; 分別求 r(t)=1(t), t, t2/2 時的e ()。,解,6.6.2 靜態(tài)誤差系數(shù)法（1）,6.6.2 靜態(tài)誤差系數(shù)法 r(t) 作用時e()的計算規(guī)律 ( 適用于系統(tǒng)穩(wěn)定, r(t)作用,對誤差采樣的線性離散系統(tǒng) ),6.6.2 靜態(tài)誤差系數(shù)法（2）,靜態(tài)位置誤差系數(shù),靜態(tài)速度誤差系數(shù),靜態(tài)加速度誤差系數(shù),6.6.2 靜態(tài)誤差系數(shù)法（3）,6.6.2 靜態(tài)誤差系數(shù)法（4）,解,例2 穩(wěn)定離散系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖如圖 所示，已知r(t)=2t, 試討論 有或沒有ZOH 時的e()。,無ZOH時,有ZOH時, 與 T 有關(guān), 與 T 無關(guān),6.6.2 靜態(tài)誤差系數(shù)法（5）,例3 已知采樣系統(tǒng), T=0.25, r(t)=21(t)+t, 使e()<0.5, 求K范圍。,解. 系統(tǒng)穩(wěn)定條件：,6.6.2 靜態(tài)誤差系數(shù)法（）,例3 已知采樣系統(tǒng), T=0.25, r(t)=21(t)+t, 使e()<0.5, 求K范圍。,解. K 的穩(wěn)定范圍為：,6.6.3 動態(tài)誤差系數(shù)法（1）,6.6.3 動態(tài)誤差系數(shù)法,（動態(tài)誤差系數(shù)）,6.6.3 動態(tài)誤差系數(shù)法（2）,解.,例4 單位反饋離散系統(tǒng)的開環(huán)脈沖傳遞函數(shù) 采樣周期T=1, r(t)=t2/2, 求t=20時的動態(tài)誤差es(20)=?,6.7 動態(tài)性能分析（1）,6.7.1 閉環(huán)極點分布與動態(tài)響應(yīng),（1）實軸上的閉環(huán)單極點,6.7 動態(tài)性能分析（2）,6.7 動態(tài)性能分析（3）,（2）閉環(huán)共軛復(fù)數(shù)極點,6.7 動態(tài)性能分析（4）,6.7 動態(tài)性能分析（6）,6.7.2 動態(tài)性能分析,設(shè),1 計算動態(tài)性能的一般步驟,（1）求系統(tǒng)脈沖傳遞函數(shù),（2）求,（3）,（4）確定動態(tài)指標 。,6.7 動態(tài)性能分析（7）,例4 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖所示,T=K=1, 求系統(tǒng)動態(tài)指標( %, ts )。,解,用長除法求系統(tǒng)單位階躍響應(yīng)序列 h(k),6.7 動態(tài)性能分析（7.1）,6.7 動態(tài)性能分析（7.2）,例4 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖所示,T=K=1, 求系統(tǒng)動態(tài)指標( %, ts )。,解,6.7 動態(tài)性能分析（7.3）,6.7 動態(tài)性能分析（8）,解(1),例5 采樣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖所示（T=1）。 (1)繪制當 時系統(tǒng)的根軌跡； (2) 確定使系統(tǒng)穩(wěn)定的K值范圍； (3)定性分析 變化時系統(tǒng)動態(tài)性能的變化趨勢。,分離點：,6.7 動態(tài)性能分析（9）,解(2),例5 采樣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖所示（T=1）。 (1)繪制當 時系統(tǒng)的根軌跡； (2) 確定使系統(tǒng)穩(wěn)定的K值范圍； (3)定性分析 變化時系統(tǒng)動態(tài)性能的變化趨勢。,解(3),單調(diào)收斂,振蕩收斂,振鈴現(xiàn)象,振蕩發(fā)散,系統(tǒng)穩(wěn)定,不穩(wěn)定,課程小結(jié),6.6 離散系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差,6.7 離散系統(tǒng)的動態(tài)性能分析,（3）動態(tài)誤差系數(shù)法,自動控制原理,本次課程作業(yè)(34) 6 14, 15, 16 6 17（選做）,謝謝 ！,