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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 > 6.2.8 仿真实例：离散化方法

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6.2.8 仿真实例：离散化方法在线视频

下一节:第6周思维导图

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6.2.8 仿真实例：离散化方法课程教案、知识点、字幕

我们先创建一个新的VI

为了比较不同的方法

我们做一个For循环

然后把所有的方法放在同一个子项上进行比较

先创建一个二阶的系统

设定二阶系统的参数

把输入控件拖到For循环外侧

这样的话

我们可以保证输入一次的数值

接下来添加一个离散化方法的控件

“连续模型转换为离散模型”

因为比较不同的离散化方法

所以我们把索引端放在离散化方法的选择端

然后创建一个输入控件

用来设置采样周期

由于有八种不同的方法

所以我们把循环次数设成8

然后我们来绘制离散化之后的数字控制器的阶跃响应

脉冲响应

零极点分布

和幅频特性

为了让八条曲线显示在同一个图上

我们把隧道的方式改成“连接”

这样的话，每次循环的结果会附在前一次循环的结果上

形成一个数组

修改隧道模式

同样，绘制幅相频率曲线

这样，循环的计数端会从0到7依次选择八种不同的离散化方法

每一种离散化方法的阶跃响应曲线、脉冲响应曲线

和它的频率响应曲线以及零极点

都会画到相应的图纸上

整理一下程序面板

然后整理前面板控件

我们以阶跃响应为例

看一下怎么样在同一个显示控件上显示8条不同的曲线

设置可以显示的曲线数目

然后给每一个图例添加适当的名字

命名的时候

阿拉伯数字对应的就是离散化方法选择代码

其他的显示控件可以用同样的方法来设置

我们这里就不再重复了

这里面，阶跃响应不变法有两个代码：0和6

分别是采用零阶保持器和一阶保持器的方法

零极点匹配法，我们没有调节匹配度

使用的是默认匹配度0.5

如果需要改变的话

可以在程序面板里面添加相应的输入控件

进行调整

下面我们看一下

对于一个实际的二阶系统

它的阶跃响应

不同的方法有什么区别

我们设置二阶系统的仿真参数

然后运行

这样就可以比较我们前面讲过的内容

然后看一下这组曲线的变化情况

相互做一下印证就可以

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课程说明

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-线上学习建议

第一章课程简介

-学习任务

-1.1 什么是计算机控制

--1.1 什么是计算机控制

-1.2 为什么学习计算机控制

--1.2 为什么学习计算机控制

-1.3 怎样学习计算机控制

--1.3 怎样学习计算机控制

-【思政讨论】钱学森：我对系统学认识的历程

-第1周作业

-用户需求调查问卷

第二章计算机控制基础

-学习任务

-2.1 概述

-2.2 典型形式

--2.2.1 操作指导系统

--2.2.2 直接数字控制系统

--2.2.3 监督控制系统

--2.2.4 分布式控制系统

--2.2.5 现场总线控制系统

--2.2.6 网络控制系统

-第2周思维导图

-【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

第三章信号的采样与重构

-学习任务

-3.1 信号采样

--3.1.1 信息与信号

--3.1.2 采样过程

--3.1.3 采样定理

-3.2 信号重构

--3.2.1 香农重构

--3.2.2 保持法重构

-第3周思维导图

-【思政讨论】连续和离散：从信息科学的观点理解经典

-第3周作业

第四章系统的数学描述

-学习任务

-4.1 回顾：连续系统的数学描述

--4.1 回顾：连续系统的数学描述

-4.2 离散对象的数学描述

--4.2.1 离散对象的数学描述

--4.2.2 仿真实例：建立离散对象的模型

--4.2.3 仿真实例：获取离散对象的模型

-4.3 系统模型的运算

--4.3.1 系统模型的运算

--4.3.2 仿真实例：基于解析表示

--4.3.3 仿真实例：基于图形表示

-第4周思维导图

-【思政讨论】日记：我参与了第一台智能可编程序调节器的设计

-第4周作业

第五章系统的性能分析

-学习任务

-5.1 回顾：连续系统的性能分析

--5.1 回顾：连续系统的性能分析

-5.2 离散系统的指令响应

--5.2.1 离散系统的指令响应

--5.2.2 仿真实例：基于LabVIEW的指令响应

-5.3 离散系统的性能描述

--5.3.1 离散系统的性能描述

--5.3.2 稳定性

--5.3.3 鲁棒性

--5.3.4 仿真实例：基于LabVIEW的性能指标计算

-第5周思维导图

-第5周作业

-LabVIEW辅助设计（1）

-【思政讨论】谢旭凯和谢绪恺判据

第六章模拟化设计方法

-学习任务

-6.1 模拟化设计

--6.1 模拟化设计

-6.2 离散化方法

--6.2.1 离散化方法

--6.2.2 前向差分法

--6.2.3 后向差分法

--6.2.4 双线性变换法

--6.2.5 脉冲响应不变法

--6.2.6 阶跃响应不变法

--6.2.7 零极点匹配法

--6.2.8 仿真实例：离散化方法

-第6周思维导图

-第6周作业

-LabVIEW辅助设计（2）

-【思政讨论】是什么卡了我们的脖子？

第七章数字化设计方法

-学习任务

-7.1 数字化设计

--7.1.1 什么是数字化设计

--7.1.2 怎样进行数字化设计

-7.2 解析法

--7.2.1 Ragazzini法

--7.2.2 基于LabVIEW的辅助设计

-7.3 试探法

--7.3.1 频域设计法

--7.3.2 仿真实例：基于LabVIEW的频域设计

--7.3.3 根轨迹设计法

--7.3.4 仿真实例：基于LabVIEW的根轨迹设计

-第7周思维导图

-第7周作业

-LabVIEW辅助设计（3）

-【思政讨论】数控系统概述

第八章从函数到算法

-学习任务

-8.1 可控实现形式

--8.1 可控实现形式

-8.2 数值精度问题

--8.2 数值精度问题

-8.3 计算时延问题

--8.3.1 计算时延

--8.3.2 程序结构的影响

--8.3.3 对采样周期的影响

-第8周思维导图

-第8周作业

第九章硬件约束

-学习任务

-9.1 硬件约束的抽象化

--9.1 硬件约束的抽象化

-9.2 选择运算平台

--9.2 选择运算平台

-9.3 选择I/O设备接口

--9.3 选择I/O设备接口

-9.4 处理I/O接口数据

--9.4.1 数字滤波

--9.4.2 标度变换

-第9周思维导图

-第9周作业

第十章工程实现

-学习任务

-10.1 需求分析

--10.1 需求分析

-10.2 架构设计

--10.2 架构设计

-10.3 任务调度策略

--10.3 任务调度策略

-10.4 可靠设计模式

--10.4 可靠性设计模式

-第10周思维导图

-第10周作业

期末考试

-期末考试卷【互评】

6.2.8 仿真实例：离散化方法笔记与讨论

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