闭环单位阶跃响应结论课件

闭环单位阶跃响应结论51、山气日夕佳，飞鸟相与还。52、木欣欣以向荣，泉涓涓而始流。53、富贵非吾愿，帝乡不可期。54、雄发指危冠，猛气冲长缨。55、土地平旷，屋舍俨然，有良田美池桑竹之属，阡陌交通，鸡犬相闻。闭环单位阶跃响应结论闭环单位阶跃响应结论51、山气日夕佳，飞鸟相与还。52、木欣欣以向荣，泉涓涓而始流。53、富贵非吾愿，帝乡不可期。54、雄发指危冠，猛气冲长缨。55、土地平旷，屋舍俨然，有良田美池桑竹之属，阡陌交通，鸡犬相闻。第5章计算机控制系统的经典设计方法5.1连续域一离散化设计5.2数字PID控制器设计53控制系统z平面设计性能指标要求5.4z平面根轨迹设计5.5W变换及频率域设计5.1.1设计原理和步骤实质是将数字控制器部分看成是一个整体,其输入和输出都是模拟量因而可等效为连续传递函数De(s)mA计算机少m执行机构}一被控对象图5-1计算机控制系统典型组成A/D输出与输入关系:R*(j0)≈R(j)系统低通且R()rxk1+m)采样频率较高)R(i)kR(i)≈计算机实现算法D()的计算表示:D(e)D/A的频率特性:G(j)=Tsin(aT/2)7/2<xsem/2等效连续∫D()=7De)re2=DOem)2设计时常近似为传递函数D(s)=D(se3一、立足于激发学生的阅读兴趣正如俗语所说：“兴趣是一个人最好的老师。”对于低年级的小学生来说，英语可能就是“天书”一样“食之无味”，根本就提不起半点兴趣。因此教师可以根据低年级小学生好动、求知欲强的特点，在教学中灵活运用各种教学方法，让学生产生对于语音学习的好奇心，从而勾起其学习的积极性和主动性。在牛津小学英语四年级下册Itswarmtoday有关天气的这一课的教学中，在教学开始的热身环节就采用歌曲“SeasonsInTheSun”，让学生在轻快的旋律中来开始教学，而且歌曲紧密结合教学内容，老师和学生在欢快的音乐中一起拍手唱，这样既活跃了课堂气氛，又很好地激发了学生的兴趣。紧接着，再进一步根据教学内容提出问题;“Whatstheweatherlikeinthesong？”，“Itssunny.”同学们纷纷积极举手回答，使得整个课堂都处在和谐的交流氛围中。又比如在牛津小学英语有关time话题的阅读教学时，同样也采取了阅读开篇激趣的方式组织阅读教学，同时还加上了有关时间的英语童话，这样轻而易举地将枯燥的阅读教学转化为生动活泼的课堂，以此来奠定阅读的基础。小学生还处在认知活跃阶段，尤其在小学英语启蒙阅读课的教学时。因此构建出小学英语有效阅读的模式，必须最大限度地激发学生的学习兴趣，巧用教学方法和技巧，使得学生在学习“旅途”中收获快乐，从而使得学生的学习态度从“要我学”转变到“我要学”，变苦学为乐学，进而有效地提高小学生英语阅读水平和综合运用能力。二、紧密结合教材来进行教学1.引导学生用心感知所学教材。阅读能力的培养首先是建立在词汇量的积累上。小学生正处于刚接触英语的阶段，对于词汇的积累肯定存在不足，而在阅读教材中，教师始终坚持凡是学生可能猜得出的生词意思一定要让学生在阅读时去猜测，因为猜的能力的培养对于小学生语感的形成有重要意义，也有助于提高小学生阅读的速度。我们可以引导学生用心去感知教材，运用一定的方法和技巧，通过上下文的线索、构词法、同义词、反义词等方法去猜测词义，让学生在感知教材的过程中体会阅读的意义。如：Mikeismyfriend.Heisveryfriendlytome.HehasbeenawayfromBeijingforthreeyears.借助构词法，我们可以从friend知道friendly的词义，通过“他三年前离开北京”，我们可以推测出hasbeenaway的确切含义是离开。在教学中还可以用旧联新的方法来进行有关生词、短语的教学，例如actor（男演员）就可以联想到actress（女演员），able就可以联想到ability（能力）以及disable等。这样学生就能带着强烈的求知欲学习教材，同时教材中设置的各种情景也使学生产生阅读的兴趣，这样引导学生用心感知所学教材为其夯实英语阅读的基础十分必要。2.帮助学生加深对教材的理解。在让学生用心感知所学教材之后，作为教师就应当思考怎么加深学生对于教材的理解，这对于其阅读能力的培养起着决定性作用。认为在进行教学时可以先让学生们粗略地阅读全篇，掌握文章的大意梗概，然后通过跳读、用旧联新等方法来找出文章主题句和部分词语的词义，让学生明白阅读内容中体现的有关what，where，when，why，who，how等基本事实，了解文章的大致过程。这样一步步带领学生深入了解教材，可以提升学生阅读及理解的层次，同时教师还可以布置一些如多项选择、TrueorFalse判断、完形填空等形式的练习作业来检查学生阅读情况。如牛津英语小学四年级上册第四单元4AUnit2Inatoyshop，教师就找了和toy有关的小短文，然后根据上述步骤充分利用了部分实物、图片，努力创设了真实的情境来进行语言的学习和操练，如：创设文具店、玩具店等来进行操练句型，这样由浅至深地帮助学生加深其对教材的理解程度。三、注重知识积累来巩固所学鼓励学生积极进行课外阅读，同时点滴的渗透也是必不可少，这样两种方法齐头并进来加强知识积累。首先，为了让学生学以致用，必须在每一节的教学中都要点滴渗透方法指导，如在牛津英语小学四年级下册Itswarmtoday有关天气的这一课有关快速阅读的环节中，针对小学生大都喜爱看动画的特点，借助多媒体让学生观看动画，然后快速回答很简单的问题，“Whoneedsacoat？”以及完成动物与天气之间的连线练习。然后在图文并茂的观看动画之后，让学生去体会表述语转述语言。其次，始终坚持用不受时间、空间限制的课外阅读来巩固所学，为此，教师的课后作业经常将学生六人分为一个小组，以小组讨论互助的方式查询自己感兴趣的阅读篇章，这样学生在互帮互助，相互督促的氛围中积累阅读知识。四、培养小学生自主学习能力培养学生的自我学习、自主探索的能力是我们教学的目标，因而始终应该坚持“授之以渔”的教学方法，只有通过教授学生良好的方法才可以促其养成良好的阅读习惯，拥有自主学习能力。如在牛津小学英语Unit3Askingtheway这一课的教学时，就采用了“任务型”教学模式，让学生先去自学教材的内容，然后熟悉常见问路的对话，接着进行课堂模拟问路，让学生感知日常生活常见“问路”的方法，然后在这个过程中去学习和使用英语，以此完成学习任务。又比如牛津英语小学四年级上册第四单元4AUnit4Ilike...的教学中，在课堂内容教学完毕后，让小学生去采访自己父母，询问他们最喜欢的东西然后造句，这样既加强了学生自主学习能力的培养，又加强了与父母之间的沟通联系。[一、创设情境，以趣激疑于漪老师说：“课堂导入第一锤要击在学生的心灵上，才能激发思维的火花，或像磁石一样把学生的注意力牢牢地吸引住。”创设这样的教学情境，应结合学生所处的生活环境、年龄特点以及认知规律。小学生由于受知识、能力、环境等各方面因素的限制，许多东西都能激发他们的兴趣，教师应合理利用学生的好奇心，并加以引导，转化为学生的求知欲。例如，在教学《一件珍贵的衬衫》时，我提出了一个问题：鲁本用自己买衬衫的钱为康威买了一双鞋，那么鲁本的愿望能实现吗？鲁本的衬衫和康威的鞋对他们都很重要，大家认真学习下半部分，是否能找到答案？又如，在人教版的小学语文第十册《乌塔》的教学中，我问学生：“同学们，让你一个人去外国旅游，你敢去吗？”生答：“不敢。”师：“乌塔怎么会有这样的胆子去外国旅游呢？去过哪些国家，他是怎么实现愿望的呢？”于是同学们热情高涨地投入到了学习之中。二、创建和谐的师生关系，调动学生的创新兴趣和谐的师生关系是教学中呈现的一种心理状态，是师生共同营造的心理交流场所，有利于培养学生的质疑能力，使其敢于发表自己的独特见解，按照自己的方式去学习和活动。心理学家兰斯说：“我们要想促进创造力就需要提供一个友善的和有奖赏的环境，以便使之在其中发展壮大。”在传统的教学中，教学站在高高的讲台上，在教学中使用命令式的语言，规定了学生在课堂上可以做什么，不可以做什么，长此以住，打压了学生的积极性，学生的创新意识更无从谈起。我们放下身段走到学生中去，定会收获到许多意想不到的成果。例如，在教学《两小儿辩日》一课时，我鼓励大家谈谈对这篇课文有何看法，有一个同学说“孔子不能决也”不符合现实，因为孔子知识渊博，是个大教育家、思想家，应该懂得这个道理；有的学生说那时候的自然科学还不发达，不明白其中的奥秘也是很正常的；还有的同学说不懂就是不懂，这正说明了孔子的实事求是的科学态度。通过学生的讨论，课堂上提出了许多有创新性的问题和思路，培养了学生的创新精神。三、精心设计课堂教学技巧，激发学生的学习兴趣万事开头难，语文课堂要精心设计教学技巧，要达到先声夺人的效果，让学生在最短的时间内将情绪安定下来，把注意力转移到课堂上的新知识上。良好的教学设计能扣住学生的心灵，引起学生强烈的学习欲望，让学生跃跃欲试，期待进入新知，达到师生情绪的“共振”境界。例如我在教学《螳螂捕蝉》时是这样导入的：春秋时期，诸侯之间连连战争，为了争做中原霸主，吴王准备出兵攻打楚国，但遭到了大臣们的反对，可是吴王听不进劝告，说：“敢有谏者，死！”怎么办？这关系到国家的生死存亡，众大臣焦急万分，却无计可施。王宫里有一位青年侍卫官想出了一个好办法使吴王打消了攻打楚国的念头。这是什么原因呢？到底发生了什么事呢？没等我说完，学生便迫不及待进入了《螳螂捕蝉》的学习中。通过这样具有启发性、故事性的导入，让学生的精神为之一振，从而产生强烈的求知欲，由“要我学”转变为“我要学”。四、注重培养学生的阅读兴趣“转轴拨弦三两声，未成曲调先有情”。创设合适的教学情境，能在新课的教学中“一石激起千层浪”，紧紧地扣住学生的心弦，激发学生的求知欲，为整节课打下了良好的开端，使课堂教学变得生动有趣、富有生气，使学生的学习变被动为主动。例如在《圆明园的毁灭》的教学中，我是这样创设情境的：“同学们，我们曾经学过《颐和园》，知道它是一座保存比较完整的古代皇家园林。在我们宝贵的文化遗产中，还有一座位于北京西北郊举世闻名的皇家园林，这就是圆明园，但它已经不复存在了。在1860年，英法联军侵入北京，将它毁灭了。圆明园的毁灭是中华民族遭受屈辱的历史见证。通过这节课的学习，大家可以想象圆明园当年的样子并了解它被毁灭的经过。”经过这样的导入，学生的学习热情空前高涨，迫不及待地投入到新课的学习中，取得了较好的教学效果。总之，创造生动有趣的教学情境，有利于促使学生主动参与课堂教学，良好的课堂气氛有利于沟通教师与学生的心灵，充分调动学生原有的经验，使之在兴趣的驱动下，主动参与到学习活动中去。我坚信，只要不断探索教学方法，让学生变“要我学”为“我要学”，小学语文教育必定会在改革的浪潮中乘风破浪，驶向理想的彼岸。第5章计算机控制系统的经典设计方法5.1连续域一离散化设计5.2数字PID控制器设计53控制系统z平面设计性能指标要求5.4z平面根轨迹设计5.5W变换及频率域设计5.1.1设计原理和步骤实质是将数字控制器部分看成是一个整体,其输入和输出都是模拟量因而可等效为连续传递函数De(s)mA计算机少m执行机构}一被控对象图5-1计算机控制系统典型组成A/D输出与输入关系:R*(j0)≈R(j)系统低通且R()rxk1+m)采样频率较高)R(i)kR(i)≈计算机实现算法D()的计算表示:D(e)D/A的频率特性:G(j)=Tsin(aT/2)7/2<xsem/2等效连续∫D()=7De)re2=DOem)2设计时常近似为传递函数D(s)=D(se3连续域-离散化设计的步骤如下:第1步:根据系统的性能,选择采样频率,并设计抗混叠前置滤波器。第2步:考虑zoH的相位滞后,根据系统的性能指标和连续域设计方法,设计数字控制算法等效传递函数Dd(s)。第3步:选择合适的离散化方法,将Dd(S)离散化,获得脉冲传递函数D(z),使两者性能尽量等效。第斗步:检验计算机控制系统闭环性能。若满足指标要求,进行下一步;否则,重新进行设计。改进设计的途径有选择更合适的离散化方法提高采样频率修正连续域设计,如增加稳定裕度指标等。第5步:将D(z)变为数字算法,在计算机上编程实现。5.12各种离散化方法·最常用的表征控制器特性的主要指标:零极点个数;系统的频带;稳态增益;D(s)等效离散D(z)相位及增益裕度阶跃响应或脉冲响应形状;频率响应特性。●。。。。数值积分法阶向后差法一阶向前差法:离散化方法:双线性变换法及修正双线性变换法零极点匹配法保持器等价法z变换法(脉冲响应不变法)1.一阶向后差分法D(s)=U(s)/E(s)=1/s1)离散化公式D(2=D(odu(t/dt=e(t)实质:将连续域中的微分du(t)/dt=lu(kr)-ulck-DTI/T用一阶向后差分替换(kT)=l(k-1)7]+Te(kT)做z变换,得U(x)=xU(x)+TE(x)比较D(Z=U(Z/E()=Ts与z之间的变换关系(1-x)/7S图5-3向后差分(矩形积分)法1.一阶向后差分法111(1+7s)1-Ts2(1-T(2)主要特性①s平面与z平面映射关系S=o+J当c=0(s平面虚轴),s平面虚轴映射到z平面为该小圆的圆周。>0(s右半平面),映射到z1(1+am)2+(o7)2面为上述小圆的外部。4(1-o7)2+(o7)当σ<0(s左半平面),映射到z平面为上述小圆的内部。②若D(s)稳定,则D(z)一定稳定③变换前后,稳态增益不变S=D(Z④离散后控制器的时间响应与频率响应,与连续控制器相比有相当大的畸变s平面(3)应用由于这种变换的映射关系畸变严重,变换精度较低所以,工程应用受到限制,用得较少。图5-4向后差分法的映射关系62.一阶向前差分法D(s)=U(s)/E(s)=1/s(1)离散化公式Da)=D(实质:将连续域中的微分du(t)/dt=ul(k+1T]-u(kT)/T用一阶向前差分替换做z变换,得E()=(x-1)U(x)/TD()=U(Z)/E(Z)=T/(z比较s与z之间的变换关系OT2TkrtTT图5-7向前差分矩形积分法7=1+T52.一阶向前差分法(2)主要特性①s平面与z平面映射关系1+Ts平移放大关系②若D(s)稳定,则D(z)当是稳