计算机控制技术(总复习)

广义被控对象脉冲传递函数
4电机特控性制分技术析—主讲：罗文广
S域到Z域映射的对应关系
总
复 习
稳定性判别（充分必要条件、求极点、Z域直 接判别）
系统型别、求稳态误差（用z变换终值定理或三
种典型信号的误差系数）
5电机间控接制设技术计—主讲：罗文广
连续化设计步骤
总
复 习
几种离散化的方法（双线性变换、后向差分公 式及相应离散递推算式）
习 系统输出序列y(k),画图
解: d=0,u=0 v=1,Байду номын сангаас=0,q=1,j<q
M=u+d=0 N=v-j+q=2
电习机题控讲制解技（术第—主4章讲）：罗文广
被控对象广义传递函数为:
总 复
G(z)

0.265 z1(1 2.78 z1)(1 0.2z1) (1 z 1)2 (1 0.286 z 1)
G(
z
)
Z解：G(s广) 义Z对1象se传Ts 递s(sK函1数)
对K(应1的z1脉)Z 冲 s2传(s1递1)函 数K (为1
z
1
G(s) 1 eTs
)

(1
Tz 1 z1
)
s
2
1
K
s1(s
1)
z1 1
电习机题控讲制解技（术第—主4章讲）：罗文广
写出位置型及增量型PID的差分控制算式
总 复
u i

K P [ei
T TI
i
ej
j0

TD T
(ei

ei1 )]
习
ui
ui1

K P [ei
ei1
T
TI
ei
TD T
(ei
2ei1
ei2 )]
已知某连续控制器的传递函数 D(s) 1 0.17s 0.085s
习
Gp(s)
已知时间序列如图所示,求其z变换表达式
电习机题控讲制解技（术第—主4章讲）：罗文广
写出零阶保持器的数学描述,并推导它的传递函数
总 复 线性离散系统的脉冲传递函数的定义是什么？
习 设被控对象传递函数为 Gp(s)=K/s(s+1)，在对象
前接有零阶保持器，试求广义对象的脉冲传递函数
习 求对单位斜坡输入最少拍有纹波控制器,并求
出控制器输出序列u(k),误差输出序列e(k)和
系统输出序列y(k),画图
解: d=0,u=0
v=0,j=0,q=2,j<q
M=u+d=0
N=v=0
最简单的形式 !!!
电机控制技术—主讲：罗文广
精品课件！
习 求对单位阶跃输入最少拍有纹波控制器,并求
出控制器输出序列u(k),误差输出序列e(k)和
系统输出序列y(k),画图
解: d=0,u=1
v=2,j=2,q=1,j>q
M=u+d=1
N=v=2
电习机题控讲制解技（术第—主4章讲）：罗文广
被控对象广义传递函数为:
总 复
G(z)

0.265 z1(1 0.2z1) 1 0.286 z1

1 eT
z
1


K (eT
T
1)
z
1
1

TeT eT

eT 1 T 1
(1 z1)(1 eT z1)
z
1


电习机题控讲制解技（术第—主4章讲）：罗文广
线性离散控制系统稳定的充要条件是什么？
总
复 习
答：线性离散控制系统稳定的充要条件是： 闭
序列、输出序列
最少拍有纹波控制器（广义被控有纯滞后、有 单位圆上和圆外的零点和极点的情况）求控制器、 误差序列、输出序列
电习机题控讲制解技（术第—主4章讲）：罗文广
1、求 (t) 的z变换。
总 2、已知系统的差分方程为y(k) y(k 2) r(k 1) r(k)
复 试写出系统脉冲传递函数 。其中 r(k)为单位阶跃序列，
习 请用Z反变换（长除法）来求输出序列y(k) 。
3、分别求图中系统的脉冲传递函数，其中G1
(
s)

1 s
G2 (s)

s
1
3
4、求图中系统的闭环和误差脉冲传递函数。
电习机题控讲制解技（术第—主4章讲）：罗文广
5、已知离散控制系统的结构如图一所示，采样周期
总 复
T=1s ，输入信号r(t)=1+t ，被控对象为 Gp(s)=1/s(s+1), 求系统的稳态误差。
电机控制技术—主讲：罗文广
计算机控制技术(总复习)
3电机数控学制基技术础—主讲：罗文广
差分方程概念，迭代法求解差分方程
总 复
Z变换概念，性质和定理（求终值），查Z变换表
习 求Z变换（级数求和法、部分分式法）
求Z反变换（长除法，采样序列的值）
开环、闭环、误差脉冲传递函数（环节间是否有 采样开关）
环系统特征方程的所有根的模｜zi｜<1，即闭环 脉冲传递函数的极点均位于z平面的单位圆内。
线性定常离散系统的稳态误差是否只与系统本身 的结构和参数有关？
答：线性定常离散系统的稳态误差，不但与系统 本身的结构和参数有关，而且与输入序列的形式及 幅值有关。除此之外，离散系统的稳态误差与采样 周期的选取也有关。
数字PID控制器（位置式、增量式控制算法求取
过程、公式、增量型PID控制算式优越性）
PID参数整定的方法及步骤（扩充临界比例度法、 扩充响应曲线法）
6电机直控接制设技术计—主讲：罗文广
离散化设计步骤
总 复
广义被控对象传递函数求取
习 最少拍控制器（广义被控无纯滞后、无单位圆
上和圆外的零点和极点的情况）求控制器、误差
,欲用数字PID算法实现之，试分别写出其相应的位
置型和增量型PID算法输出表达式。设采样周期
T=0.2s.
电习机题控讲制解技（术第—主4章讲）：罗文广
被控对象广义传递函数为:
G(
z
)

1
2.2 z 1 1.2 z 1
总
复
求对单位阶跃输入最少拍有纹波控制器,并求 出控制器输出序列u(k),误差输出序列e(k)和