第二章計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)第二章計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)構(gòu)信號(hào)量信號(hào)模/數(shù)(A/D)開關(guān)量輸入輸1.6Z

第二章計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)離散模擬信號(hào)F*(t)是對(duì)F(t)的取樣，即F*(t)和F(t)唯一確定模擬信號(hào)F(t)。（見下圖）第二章計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)構(gòu)1.3

第二章計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)構(gòu)成一、信號(hào)重離散模擬信號(hào)與連續(xù)模擬信號(hào)的頻譜有如下關(guān)系若模擬信號(hào)X(t)的頻譜X(f)在ffc時(shí)有X(f)=0,只選擇T(1/2fc)采樣信號(hào)的頻譜如下圖所示第二章計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)構(gòu)成二、理想濾波

第二章計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)二、理想濾波連續(xù)信號(hào)經(jīng)過(guò)采樣開關(guān)和理想濾波器后的輸出見表達(dá)式(2.11板書可見該輸出與原信號(hào)只相差T倍關(guān)第二章計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)構(gòu)成三、零階保持gh(t)1(t)1(tT

第二章計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)構(gòu)成三、零階保持從數(shù)學(xué)上講，保持器的任務(wù)就是解決X(nT)之間的插值問(wèn)題在物理實(shí)現(xiàn)上，保持器常以nT和時(shí)刻前的值外推(nT+t時(shí)刻的(t)0t<T。由數(shù)/模(/)轉(zhuǎn)換器物理實(shí)現(xiàn)的保持器稱零階保持器。它的功能是把nT

第二章計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)構(gòu)三、零階保持

第二章計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)三、零階保持

滯后。(2.12-2.19,見圖2.板書)第二章計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)構(gòu)三、零階保根據(jù)頻率特性可以看出,零階保持器具有以下特點(diǎn)零階保持器具有低通濾波特性當(dāng)頻率小于等于濾波器特性相似高頻段(板書),幅值有較大的衰減,與低通濾波器有較大的差別,因而零階保持器不能完全濾掉高頻成分.用零階保持器恢復(fù)的信號(hào)與原信號(hào)相比有零階保持器有相位滯后.頻率越高,滯后越大,類似與滯后環(huán)節(jié).它的引入不利于閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,但與其他濾波器相比,相位滯后較小,固常用.在可能的情況下應(yīng)增加采樣頻率可以減少零階保持器的相位

第二章計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)構(gòu)三、零階保持根據(jù)頻率特性可以看出,零階保持器具有以下特點(diǎn)第二章計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)三、零階保持當(dāng)零階保持器將采信號(hào)重構(gòu)模擬信號(hào)F(t時(shí)是有相位滯后（與樣周T有）即間延遲的。但在計(jì)算機(jī)控制系中卻必須嚴(yán)限制現(xiàn)模擬信時(shí)產(chǎn)生的延遲時(shí)間否則，將因一延時(shí)間而改即樣確定的時(shí)刻）而使控系統(tǒng)的性能 .分重要,關(guān)系到相位滯后的問(wèn)題.下面從理論和工程

第二章計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)三、零階保持采樣周期越小，采樣信號(hào)的信息損失越小，信恢復(fù)精度越高，控制系統(tǒng)的性能越好T過(guò)大，使采樣信號(hào)不反映連續(xù)測(cè)量信號(hào)的基本變化規(guī)律，同時(shí)由于控制不及時(shí)使系統(tǒng)動(dòng)態(tài)品。所以采樣周期不能過(guò)大也不能過(guò)小第二章計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)構(gòu)三、零階保持處理信號(hào)時(shí)采樣周5若允許有復(fù)現(xiàn)延時(shí)，則只要5

第二章計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)構(gòu)三、零階保持用不同采樣頻率采和重構(gòu)一個(gè)波的相對(duì)差每周期的采樣點(diǎn)數(shù) 最大相對(duì)差

由表可看在數(shù)據(jù)第二章計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)三、零階保持按照閉環(huán)控制系統(tǒng)帶寬選擇采樣～1倍的閉環(huán)系統(tǒng)帶寬。

第二章計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)三、