计算机控制技术(最少拍、大林算法习题课专用).ppt

1、最低拍波动控制系统设定修订、计算机控制系统脉冲传递函数、G(z )广义对象的脉冲传递函数：典型的数字反馈系统：H0(s次保持器：开环脉冲传递函数：错误脉冲传递函数：数字控制器输出已知可以计算：已知的U(z )可以计算d (z ):d (z )应该是物理上可以实现的d (z ) (2)求出的G(s )所对应的广义的目标脉冲传递函数G(z ) :(3)控制系统的性能指标及其对于具有确定数字控制器脉冲传递函数D(z):的纯滞后的惯性链路，还将看看是否存在振动铃现象。 (6)根据采用周期、时间常数和其它条件求出相应的系数，并将其转换为对其可接受的数据格式。 最小拍系统设定修正需要满足正确性、高速性、稳

2、定性和物理实现性的要求，下面讨论最小拍波动控制系统的设定修正方法。 G(z):G(z )不包含单位圆上和单位圆外的零极。 u: G(z )上的单位圆上和单位圆外的零点数。 v: G(z )中单位圆上和单位圆外的极数。 1 .最低拍纹波控制器设定修正的约束条件： G(z )有单位圆上和单位圆外的极的情况：选择：G(z )有单位圆上和单位圆外的零点的情况：选择：2. F1(z) m=u d，n=v，最小拍控制器的设定修正过程：R(z )，G(z ) 的E(z )、v=2、(圆上圆外极点数) u=1、(圆上圆外零点数) d=0、(z-1重数) j=1、(单位圆上极点数) q=。 如图所示，离散控制系

3、统设被控制对象为Gc(s )，采用0次保持器，采样周期T=0.5s，输入信号为单位阶跃信号时，尝试最低拍纹波控制器的设定纠正。 如图所示，离散控制系统设被控制对象为Gc(s )，采用0次保持器，采样周期T=0.1s，输入信号为单位阶跃信号时，尝试最低拍纹波控制器的设定纠正。 在大林算法、大林算法、控制系统的设置修正中，单纯的延迟往往是影响系统动态特性的不利因素，这样的系统如果控制器的设置修正错误，往往会给系统带来很大的过冲和振动。 大林算法是工业生产过程中包含纯滞后控制对象的直接数字设置修正算法。 大林算法、大林算法的设置修正目标是将系统的闭环传递函数设置为具有纯延迟的主惯性链路，并且要求闭环

4、系统的纯延迟时间等于受控对象的延迟时间。 也就是说，优选的闭环传递函数是：大林算法的闭环传递函数采用：0阶保持器，采样周期是t。 系统闭环传递函数为：控制器的传递函数为：被控对象为具有纯滞后的主惯性链路时代入D(z )，获得：被控对象为具有纯滞后的次惯性链路时代入D(z )，获得：大林算法，已知的被控对象传递解：系统的广义目标脉冲传递函数是，根据大林算法，由于闭环传递函数的惯性时间常数是期望的，所以系统的闭环脉冲传递函数是，大林算法，以数字控制器D(z )为单位步进输入的闭环系统的输出是振铃现象的发生规律：极距z=-1越近，振铃现象越严重的单位圆内的右半平面的零点使振铃现象恶化的单位圆内的右半平面的极减弱振铃现象。 消除振动铃现象：方法：在D(z )中找到引起振动铃的因子(z=-1附近的极)，设定其中的z=1。 大林算法相对于前例显然z=-0.718是接近z=-1的极点，是引起振铃现象的主要原因。 因子(1 0.718z-1 )设z=1，得到新的D(z )是：因此，大林算法，例如被控制对象的采样周期T=0.5s，惯性时间常数T=0.5s，试用大林，大林算法，例如被控制对象采样周期