计算机控制系统(第2版)何克忠第二章..doc

第2章线性离散系统的Z变换分析法 2.1概述 图2.1线性连续系统 图2.2线性离散系统 2.1.2差分方程的解法 1. 迭代法 2. 古典解法 3 变换法 2.2Ｚ变换 图2.3两个不同函数的Z变换 2.2.2 Z变换的性质和定理 线性性质图 2.4 z-n的滞后特性 2. 平移定理 3. 初值定理 4. 终值定理 5. 迭值定理 6. 减幅规则 2.3 Z反变换 2.3.1部分分式法 2.3.2长除法 2.3.3留数计算法 2.4用Z变换求解差分方程 2.5Z传递函数 2.5.1Z传递函数的定义 图2.5环节(或系统)的Z传递函数 图2.6G(s)=L［h(t)］ 图2.7G(z)=Z［h(kT)］ 2.5.2连续环节(或系统)的离散化 1. 冲激不变法 图2.8带有零阶保持器对象的Z传递函数 2. 部分分式法 3. 留数法 1. Z传递函数与差分方程 图2.9系统Z传递函数的方框图 2. 开环Z传递函数 图2.10环节串联 图2.11环节并联 3. 闭环Z传递函数 图2.12线性离散闭环系统之一 图2.13线性离散闭环系统之二 图2.14线性离散闭环系统之三 4. 扰动作用下离散系统的输出 图2.15扰动作用下的线性离散系统 图2.16扰动系统的等效方框图 2.5.4用Z传递函数来分析离散系统的过渡过程特性 图2.17离散系统输出的脉冲序列 2.5.5用Z传递函数来分析离散系统的误差特性 图2.18线性离散系统 1. 单位阶跃输入 2. 单位速度输入 3. 单位加速度输入 2.6线性离散系统的稳定性分析 2.6.1S平面与Z平面的映射关系 图2.19S平面与Z平面的映射关系 图2.20z-ωs的周期特性 2.6.2线性离散系统的稳定域 图2.21 线性离散系统 图2.22 S平面上各极点所对应的脉冲响应 2.6.3线性离散系统的稳定判据 1. 舒尔柯恩(SchourCohn)稳定判据 2. 劳斯(Routh)稳定判据 图2.23Z平面与W平面的映射关系 图2.24线性离散系统的稳定性 2.7线性离散系统的性能分析 图2.25闭环实数极点的分布与过渡分量的关系 图2.26闭环复数极点的分布与过渡分量的关系 2.8线性离散系统的根轨迹分析法 2.8.1根轨迹分析法 图2.27 线性离散系统的方框图 图2.28线性离散系统 图2.29T=1s时的根轨迹 图2.30T=0.1s时的根轨迹 图2.31T=5s时的根轨迹 图2.32T=0.05s时的根轨迹 2.8.2开环零点、极点的分布对根轨迹的影响 图2.33二阶离散系统 图2.34二阶系统的根轨迹 图2.35零点分布对二阶系统根轨迹的影响(极点不变) 图2.36极点分布对二阶系统根轨迹的影响(零点不变) 2.8.3Z平面上的等阻尼比线及其应用 图2.37二阶系统的等阻尼比线 2.9线性离散系统的频率特性分析法 2.9.1极坐标法 图2.38在Z平面上求取G0(ejωT)的各向量 图2.39图2.28系统的开环频率特性 图2.40判断线性离散系统的稳定性 图2.41线性离散系统的相对 2.9.2对数频率特性法 图2.42线性离散系统的伯德图 2.10练习题  5 数据结构(C++版) 计算机控制系统(第2版)