2.选择采样周期T香农采样定理给出了从采样信号恢复连续信号的最低采样频率。在计算机控制系统中,完成信号恢复功能一般由零阶保持器H(S)来实现。零阶保持器的传递函数为:e'sT-H(s)=S
1 ( ) sT e H s s - - = 2.选择采样周期T 香农采样定理给出了从采样信号恢复连续信 号的最低采样频率。在计算机控制系统中,完成 信号恢复功能一般由零阶保持器H(S)来实现。零 阶保持器的传递函数为:
其频率特性为jw2 -e-jw2e'jwT2e1-H(jw)=2jwjwWTWTsinsinwT22WT--WTWT222
其频率特性为 j j j j 2 2 2 j 2 1 e 2e (e e ) (j ) j 2j sin sin 2 2 e 2 2 2 T T T T T H T T T T T T T w w w w w w w w w w w w w - - - - - - = = = = ?
从上式可以看出,零阶保持器将对控制信号产生附加相移(滞后)。对于小的采样周期,可把零阶保持器H(S)近似为:(sT)1- 1+sTe~ST212H(s)ssTT=T(1- s=+:)?Te2
2 2 ( ) 1 1 1 2 ( ) (1 ) 2 sT T s sT sT e H s s s T T s Te - - - + - + - = ? = - + ? 从上式可以看出,零阶保持器将对控制信号 产生附加相移(滞后)。对于小的采样周期,可把 零阶保持器H(S)近似为:
上式表明,当T很小时,零阶保持器H(S)可用半个采样周期的时间滞后环节来近似它使得相角滞后了。而在控制理论中,大家都知道,若有滞后的环节,每滞后一段时间其相位裕量就减少一部分。我们就要把相应减少的相位裕量补偿回来。假定相位裕量可减少5°~15°,则采样周期应选为:T 》 (0.15 ~ 0.5)Q
上式表明,当T很小时,零阶保持器H(S) 可用半个采样周期的时间滞后环节来近似。 它使得相角滞后了。而在控制理论中,大家 都知道,若有滞后的环节,每滞后一段时间, 其相位裕量就减少一部分。我们就要把相应 减少的相位裕量补偿回来。假定相位裕量可 减少5° ~15° ,则采样周期应选为: ( ) 1 0 15 0 5 c T . ~ . ω »
其中c是连续控制系统的剪切频率。按上式的经验法选择的采样周期相当短。因此,采用连续化设计方法,用数字控制器去近似连续控制器,要有相当短的采样周期
其中ωC是连续控制系统的剪切频率。 按上式的经验法选择的采样周期相当短。 因此,采用连续化设计方法,用数字控制器去 近似连续控制器,要有相当短的采样周期