当前课程知识点:计算机控制导论 > 第六章 模拟化设计方法 > 6.2 离散化方法 > 6.2.7 零极点匹配法
阅读材料:
计算机控制系统——分析、设计与实现技术
ISBN: 978 703 055 8091
相关阅读:
教材5.2节
如果要求数字控制器和模拟控制器在某一个信号频率成份上具有完全相同的响应
可以考虑使用零极点匹配的方法
这种方法是把s域里面的零极点通过变量代换等效到z平面上
然后根据这些等效的零极点重构脉冲传递函数D(z)
在做等效的时候
利用z变换的变量代换关系
把s平面里的极点pi和零点zi映射到z平面上对应的位置
如图给出的公式
无限零点都映射到z=-1的位置
具体设计的时候
首先要把D(s)写成有理分式的形式
列出它的所有零点和极点
然后根据z变换的变量代换关系
把这些零极点映射到z平面上对应的位置
并且根据这些零极点重新构造z平面里的脉冲传递函数D(z)
最后,为了确定稳态增益
我们需要明确
在哪一个频率成分上
D(s)和D(z)具有相同的响应
如果是低频段,就采用如图第一个式子
如果是高频段,就采用如图第二个式子
如果我们要求在一个特定的频率成分上
那么就在ω这个位置上
让D(s)和D(z)具有完全相同的行为
这样就可以确定稳态增益
这样确定的系统
它的映射关系图所示
可以看出来
它没有改变系统的稳定性
这种方法不会改变模拟控制器的稳定性
同时可以保证
在某一个频率处
D(s)和D(z)具有相同的响应
但是在其他的频率位置上
D(s)和D(z)还是有差距的
而且这种方法需要大量的计算
使用起来稍微麻烦一些
-名人堂
-关于考核
-课程大纲测试
-学习合同
-学习任务
--学习任务
-1.1 什么是计算机控制
-1.2 为什么学习计算机控制
-1.3 怎样学习计算机控制
-第1周作业
-用户需求调查问卷
-学习任务
--学习任务
-2.1 概述
--2.1 概述
-2.2 典型形式
-【思政阅读】马少梅,范建文:回望历史——记录我国自动化仪表的成长与发展
-第2周作业
-学习任务
--学习任务
-3.1 信号采样
-3.2 信号重构
-第3周作业
-学习任务
--学习任务
-4.1 回顾:连续系统的数学描述
-4.2 离散对象的数学描述
-4.3 系统模型的运算
-第4周作业
-学习任务
--学习任务
-5.1 回顾:连续系统的性能分析
-5.2 离散系统的指令响应
-5.3 离散系统的性能描述
-第5周作业
-学习任务
--学习任务
-6.1 模拟化设计
-6.2 离散化方法
-第6周作业
-学习任务
--学习任务
-7.1 数字化设计
-7.2 解析法
-7.3 试探法
-第7周作业
-学习任务
--学习任务
-8.1 可控实现形式
-8.2 数值精度问题
-8.3 计算时延问题
-第8周作业
-学习任务
--学习任务
-9.1 硬件约束的抽象化
-9.2 选择运算平台
-9.3 选择I/O设备接口
-9.4 处理I/O接口数据
-第9周作业
-学习任务
--学习任务
-10.1 需求分析
-10.2 架构设计
-10.3 任务调度策略
-10.4 可靠设计模式
-第10周作业
-期末考试卷【互评】