计算机控制技术:闭环系统脉冲传递函数解析

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该资源是关于计算机控制技术的PPT,重点讲解了闭环系统脉冲传递函数的概念。闭环脉冲传递函数定义为系统的输出信号与输入信号的z变换之比。示例中给出了一个典型的计算机控制系统,其中D(z)和G(z)分别代表计算机和连续部分的脉冲传递函数。 在计算机控制技术中,闭环系统脉冲传递函数是理解控制系统动态行为的关键。z变换是一种在离散时间域中分析系统的方法,类似于连续时间域中的拉普拉斯变换。它允许我们研究离散时间系统的稳定性和性能。在这个系统中,D(z)表示计算机部分的脉冲响应,而G(z)表示连续部分的响应。通过求解这两个传递函数的比值,可以得到整个闭环系统的脉冲传递函数,从而分析系统的响应特性。 计算机控制系统的构成通常包括数据采集、实时控制决策、控制输出以及通信接口等关键部分。它们需要实时处理信号,确保在特定时间内完成输入、计算和输出,以适应快速变化的生产过程。例如,实时数据采集系统会检测和输入被控量的瞬时值,而实时控制决策则基于这些数据来决定控制策略。 计算机控制系统与传统的自动控制系统的主要区别在于处理信号类型的不同,以及对实时性的要求。在线方式意味着生产过程直接与计算机连接,由计算机实施控制,而离线方式则需要人工介入。实时性对于计算机控制系统至关重要,因为它决定了系统能否在规定的时间内做出反应,对于某些快速响应的系统(如导弹防御系统)来说,超时可能导致控制失效。 此外,计算机控制系统可以分为多种类型,如根据工艺流程分类的计算机(工业控制机)+生产过程。在实际应用中,例如热电厂的锅炉控制,计算机控制系统可以显著提高效率和安全性。 参考文献涵盖了多个专家的著作,如朱玉玺、吴坚、张燕红、于海生、孙增圻、谢剑英和王树青的作品,以及一些专业期刊,如《工业控制机》、《测控技术》等,提供了深入学习计算机控制技术的资源。这些书籍和期刊能够帮助读者进一步理解计算机控制系统的原理、设计和应用。