线性离散系统分析PPT课件.pptx

文档介绍：6-1 离散系统的基本概念
一、采样控制系统
炉温采样控制系统
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原理：只有当检流计的指针与电位器接触时，电动机才在采样信号作用下产生运动，进行炉温调节，而在检流计与电位器脱开时，电动机就停止不动，保持一定的阀门开度，等待炉温缓慢变化。在采样控制情况下，电动机时转时停，所以在调节过程中超调现象大为减少，使动态性能得到改善。
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电位器的输出电压
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模拟信号：时间上和幅值上都连续的信号，称为模拟信号。通常，测量元件、执行元件和被控对象是模拟元件。
离散模拟信号：时间上离散而幅值上连续的信号，称为离散模拟信号。控制器中的脉冲元件，其输入和输出为脉冲信号。
为了使两种信号在系统中能相互传递，在连续信号和脉冲序列之间要用采样器，而在脉冲序列和连续信号之间要用保持器，以实现两种信号的转换。采样器和保持器，是采样控制系统中两个特殊环节。
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采样器：把连续信号转变为脉冲信号的过程称为采样过程，实现该过程的装置称为采样器或采样开关。采样器的采样过程可以用一个周期性闭合的采样开关形象地表示。
信号采样过程
*表示离散化
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在实际应用中，采样开关均为电子开关，闭合时间极短，采样持续时间τ远远小于采样周期T，也远远小于系统连续部分的最大时间常数，为了简化系统的分析，可以认为τ趋于0。实现这种采样过程的采样器称为理想的采样器或理想的采样开关。
理想的采样过程
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保持器：把脉冲序列转变为连续信号的装置称为保持器。最常用的保持器是零阶保持器，它是把前一采样时刻nT的采样值，恒定不变地保持到下一个采样时刻(n+1)T,从而使采样信号f*(t)变成阶梯信号fh(t)。
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采样系统的典型结构图
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二、计算机控制系统
环形炉压力控制系统
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数字信号：当用计算机作为控制系统中的一个环节时，计算机的输入和输出只能是二进制编码的数字信号，即时间上和幅值上都离散的信号。
而系统中的模拟元件，例如被控对象或测量元件的输入和输出是连续信号。所以在计算机控制系统中需要应用A/D和D/A转换器，来实现两种信号的转换，他们是计算机控制系统中的两个特殊环节。A--Analog signals, D --Digital signals。
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