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第四章 数字控制器的连续化设计方法
汇报日期
1、数字控制器的连续化设计步骤
2、模拟调节器的离散化方法
3、PID 算法的数字实现
4、几种改进的PID控制算法
5、PID控制器的参数整定
6、纯滞后对象的控制算法—施密斯（Smith）预估控制
用计算机实现数字控制器的优点：
可以分时控制，实现多回路控制
控制算法灵活，功能强大，能实现复杂的控制规律
系统的可靠性高，稳定性好
保证安全生产，改善劳动条件
计算机控制系统结构
两种设计方法
数字控制器的连续化设计法
忽略控制回路中所有的零阶保持器和采样器，把计算机控制系统近似看作模拟系统。用连续系统的理论，在S域中进行初步设计，求出控制器的传递函数，再离散化求出控制器的差分方程，编程实现。间接设计法
数字控制器的离散化设计方法
把计算机控制系统看作离散控制系统，用离散系统的理论，采用Z变换，直接根据采样系统理论，从被控对象特性出发，直接求出控制器的脉冲传递函数，再求出控制器的差分方程，编程实现。直接设计法
计算机控制系统结构图
数字控制器的连续化设计步骤
设计步骤
求出模拟调节器的传递函数D(S)
选择合适的采样周期T
把D(S)离散化，求出数字控制器的脉冲传递函数D(z)
检验系统的闭环特性是否满足设计要求
把D(z)变换成差分方程的形式，并编程实现
现场调试
模拟调节器的离散化方法
差分变换法
前向差分法
台劳级数：
因此：
前向差分法还可通过数值微分计算得到：
2、后向差分法
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