在设计计算机控制系统时,如何应用双线性变换方法将SISO系统的连续控制律D(s)转换为离散控制律De(z)?请提供详细步骤。
时间: 2024-11-12 13:28:27 浏览: 16
双线性变换是一种将连续系统的控制律转换为离散系统的有效方法,尤其在计算机控制系统中,这种转换对于实现精确控制至关重要。要应用双线性变换方法将SISO系统的连续控制律D(s)转换为离散控制律De(z),可以遵循以下步骤:
参考资源链接:[离散化设计:从连续到离散的转换方法](https://wenku.csdn.net/doc/42whbjg7n8?spm=1055.2569.3001.10343)
1. 了解双线性变换的数学定义:
双线性变换将s域中的点映射到z域中的点,其基本形式为:
\[ s = \frac{2}{T} \cdot \frac{z - 1}{z + 1} \]
其中,T是采样周期,s代表拉普拉斯域中的变量,z代表Z变换域中的变量。
2. 用双线性变换替换传递函数中的s变量:
将连续系统的传递函数D(s)中的每个s替换为上述双线性变换公式,得到离散系统的传递函数De(z)。
3. 展开并简化:
进行代数变换后,需要展开并简化表达式,以便于实现和分析。
4. 验证离散模型的性能:
通过数字仿真或分析工具验证离散控制律De(z)是否满足原系统的性能指标。
为了深入理解和掌握双线性变换的具体应用,推荐查阅《离散化设计:从连续到离散的转换方法》一书。这本书详细介绍了离散化设计的理论基础和应用实例,尤其对双线性变换及其在控制律转换中的应用进行了深入探讨。通过学习这本书,你将能掌握更多的离散化技巧,并能更好地将理论应用于实际的计算机控制系统设计中。
参考资源链接:[离散化设计:从连续到离散的转换方法](https://wenku.csdn.net/doc/42whbjg7n8?spm=1055.2569.3001.10343)
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