系统仿真技术 第5章采样控制系统仿真 剡昌锋刘军 兰州理工大学机电工程学院
系统仿真技术 第5章 采样控制系统仿真 剡昌锋 刘军 兰州理工大学机电工程学院
采样控制系统仿真 ■从数字仿真的建模方法学角度来看,虽 然采样控制系统有它自身的特点,但与 连续系统没有本质的区别,因而一般将 其归类为连续系统仿真
采样控制系统仿真 从数字仿真的建模方法学角度来看,虽 然采样控制系统有它自身的特点,但与 连续系统没有本质的区别,因而一般将 其归类为连续系统仿真
51采样控制系统的基本结构 x 数字 y() DIA 采样器 控制器 信号重构器 被控对象 图5.1采样控制系统框图 (1)采样开关或模数转换器; (2)数模转换器或信号重构器。 (3)离散的数字控制器; (4)连续的被控对象或被控过程; 与离散相似法所得到的系统进行比较,两者结构相近:被控 对象连续,系统中均有采样器和保持器,离散相似法可以很 方便地用于采样控制系统的仿真
5.1 采样控制系统的基本结构 x(t) + - y(t) A/D 采样器 图5.1 采样控制系统框图 数字 控制器 D/A 信号重构器 被控对象 (1)采样开关或模数转换器; (2)数模转换器或信号重构器。 (3)离散的数字控制器; (4)连续的被控对象或被控过程; 与离散相似法所得到的系统进行比较,两者结构相近:被控 对象连续,系统中均有采样器和保持器,离散相似法可以很 方便地用于采样控制系统的仿真
采样系统仿真特点: 采样系统仿真特点: 连续系统仿真所用的虚拟采样间隔对整个系统来说 般是相同的,且是同步的。 采样控制系统采样周期、采样器所处位置及保持器 的类型则是实际存在的。 连韶含离散化模梨中的仿真步距与实际采样周期 刈于给定的采样控制系统,首先必须解决的是:如 何来确定仿真步距? 实际系统分为离散和连续两部分,如何处理在不同 采样间隔下的差分模型?
采样系统仿真特点: 采样系统仿真特点: 连续系统仿真所用的虚拟采样间隔对整个系统来说 一般是相同的,且是同步的。 采样控制系统采样周期、采样器所处位置及保持器 的类型则是实际存在的。 连续部分离散化模型中的仿真步距与实际采样周期 可能相同,也可能不同。 对于给定的采样控制系统,首先必须解决的是:如 何来确定仿真步距? 实际系统分为离散和连续两部分,如何处理在不同 采样间隔下的差分模型?
52采样周期与仿真步距 E“(S) E(s) () U( U(s) D(a H G(s 图52采样控制系统方块图 记T为采样周期,7为仿真步距 ■仿真步距的选择有三种情况:(1)采样周期T与 仿真步距7相等;(2)仿真步距7小于采样周期; (3改变数字控制器的采样间隔。T
5.2采样周期与仿真步距 记 为采样周期,T为仿真步距 仿真步距的选择有三种情况:(1)采样周期 与 仿真步距T相等;(2)仿真步距T小于采样周期 ; (3)改变数字控制器的采样间隔 。 Ts T V(s) + - Y(s) T U*(s) E(s) E*(s) U(z) U(s) D(z) 图5.2采样控制系统方块图 H(s) G(s) Ts Ts Ts