自动控制演示文稿8

1、自动控制原理 第八章第八章 线性采样系统的分析与综合系统的分析与综合 1 引论引论 2 采样系统的采样系统的Z变换变换 3 脉冲传递函数脉冲传递函数 4 线性采样系统的分析线性采样系统的分析 5 线性采样系统的综合与校正线性采样系统的综合与校正e t ( )e t( ) *0ne te nTtnT( )() () 0 1 2 t nTe nTne t()，( )t( )*e t ( )00nTsnnTsnTsnTsE se nT ee T ee T ee nT e( )()()( )()E s( )e t( )*1snEjE sjnT()()*E s( )E t ( )*1snEjE jjnT

2、()()e t ( )*e t ( )e t ( )e t ( )maxmax2s1 (6)TsheGsTszeTzxjyTsze0( )nnE ze nT z()( )E z( ) ( )E zZ e t11Z x tX z ( )( )22Z x tXz ( )( )a1a21212Z a x ta x ta X za Xz1212( )( )( )( )Z x tX z ( )( )10kkkjjkZ x tkTz X zzx jZ x tkTzX z ()( )( ) ()( )10Z x tTz X zxZ x tTz X z () ( )( ) ()( )1k Z x tX z (

3、 )( )dX zZ nx nTZdz ( ) ()Z x tX z ( )( )0limnzx nTX zx nTZdznzn()( )()Z x nTX z ()( )0limlimnzx nTX z()( )0limzxX z( )( )Z x nTX z ()( )1limlim1nzx nTzX z()() ( )1lim1zxzX z ( )() ( )0nig nx i( )( )0 1 2 n ，0，1，2， 111G zX zz( )( )00ix i， ( )aZ x nTX z ()( )1nZ a x nTX a z()()Z x nTX z ()( )1/aZ x a

4、nTX z ()()g nTx nTy nT()()()00ty t（，）( )G zX z Y z( )( ) ( )111 1 11zzzzz( )，111 11aTaTaTzX zezezze( )，X s( )M sX sN s( )( )=( )M s( )N s( )degdegM sN s( )( )deg N sn( )X s( )1niiiAX sss( )=isN s( )X s( )iiiM sAN s( )( )is sdN sN sdt( )( )iiAssis tiAeataTzZ ezeiiis TiAAzZsszex t ( )X s( )1inisTiAzX

5、zze( )=x t ( )X s( )1 2 3is i （， ）x t ( )1111Res1 1 !iiiinistirnrirsTiis szX zX szedzssX srdsze( )( )()( )()irnisX z( )x nT()x n( )x nT()1ZX zx nT ( )()X z( )0n 0 x n ( ) X z( )M zX zN z( )( )( )1z120120nnnnnM zX zN zC zCC zC zC z( )( )( ) 0 1 2 nCn ，()tnTx nT()C nT()10111011mmmmnnnnb zb zbzbM zX zN

6、 za za zaza( )( )( )1202nX zxx T zx T zx nT z( )( )( )()()101110111101121011101102+ mmmmnnnnnnnnnnnnnnnnnb zb zbzbxa za zazax T za za zazaxT za za zazax nT za za zaza( )()( )()()()()()mz1m X z( )X z( )X z( )X z( )/X zz( )/X z z( )10111011mmmmnnnnb zb zbzbX za za zaza( )101101mmmmniib zb zbzbX zazz(

7、)()X z( )1212nnAAAX zzzzzzzz( )()iAiiiz zX zAzzz( )()1202nX zxx T zx T zx nT z( )( )( )()()X z( )kz11 2nLX z zdznkj ( )11 2nLx nTX z zdznkj ()( )1nX z z( )X z( )X z( )x nT()(1 2 3 )ip im， ，1Resimnzpx nTX z z() ( )x nT()X z( )x t ( )*x t ( )C zG zR z( )( )( )R z( )C z( )G s( )1g tLG s( ) ( )G z( )g t

8、( )1212 G zZ G sG sGG z( )( )( )( )1212 nnG zZ G sG sG sGGGz( )( )( )( )( )12 G zG zG z( )( )( )12 nG zG zG zG z( )( )( )( )011G sG zzZs( )( ) ()R s( )s( )r t ( )1s2sR s( )1G s( )1R s G s( ) ( )1RG z( )s( )R z( )z( )s( )z( )2C zG z D z( )( ) ( )1121D zRG zB zRG zG HG z D z( )( )- ( )=( )-( ) ( )121

9、1 RG zD zG HG z( )( )( )11221 1 RG zC zG z D zG zG HG z( )( )=( ) ( )( )( )2121 1 G zC zW zRG zG HG z( )( )( )( )( )21121 1 G z RG zC zW z RG zG HG z( )( )( )( )( )( )z( )0 1 fGzC zG z( )( )( )0G z( )fGz( )fGz( )fGz( )0G z( )0G z( )fGz( )0G zGH z( )( )fGzRG z( )( )0 1 1 fGzRG zC zG zGH z( )( )( )( )

10、( )0G zGH z( )( )fGzRG z( )( )sTzesj TezzT 0 1 0 1 0 1 zzz11wzwsTzesTze11zwziz1 i ，2，3， 1iz1 i ，2，3，11wzwk12kn， ， ，00kk k为奇数为奇数k为偶数为偶数 *c t ( )*e t ( )stt*r t ( )*c t ( )*e t ( )st*sset ( )sttsttst*0memmsdsCds( )10niiie nTC riT( )()()*0ssnete nTtnT( )() ()*e t ( )*11limlim11lim1tzzee tzE zzR zG z (

11、)( )() ( )() ( )( )1H s ( )hG s( )0G s( )G s( )1C zD z G zzR zD z G z( )( ) ( )( )( )( ) ( )11eE zzR zD z G z( )( )( )( ) ( )1zD zG zz( )( )( )( )1eezD zG zz( )( )( ) ( )11vA zR zz( )( )()11vezz( ) ()1H s ( )1111vezzz ( )( )()z( )z( )111111Lviiniizz zG zp z()( )()izip1111111nviiLeieizp zzzzD zG zzG

12、zzz zz() ( )( )( )( )( )( )( ) ( )() ( )vzvvzz( )vz111Liiz z()iz1iz z( )ezD z G zz( )( ) ( ) ( )111niip z()ez( )0100.110.011G ssss( )()()01T sheG ss( )00.2sT 1r tt( )( )st0G s( )hG s( )1111110.761 0.051 1.06511 0.1351 0.0185hzzzG zZ G z G zzzz0()()( ) ( ) ( )=()()()1r tt( )( )11ezz ( )1zz( )1z1z1z1111 1.065ezzz( ) ()()1ezz ( )( )z( )1zez( )1z11111ezza z( ) ()()1a1b1111 1.065zb zz( )()10.484b 10.516a z( )ez( )110.4841 1.065zzz( )()11110.516ezzz( ) ()()11111111111111 0.5161 0.05