原创 现代计算机控制系统学习（一）

计算机控制系统的分析

计算机控制系统的正常工作的要求，首先即要满足稳定性的要求；在满足稳定性要求后，还需要满足动态性能指标和稳态性能指标。

所以对于计算机控制系统的分析，就是要对其稳定性、动态过程、稳态性质、根轨迹以及频率响应特性进行分析。

思路：

s域到z域变换；依靠关系：z=e^Ts，由于传递函数左所有的极点位于左半s平面内，则线性定常系统就是稳定的。因此，脉冲传递函数的全部极点位于z平面内的以原点为中心的单位圆内，则系统就是稳定的，这是系统稳定的充要条件。

有几种方法用于这种稳定性的判定：

1）直接求特征方程的根；（用于二阶以内，且容易求解）

2）修正的劳斯判据；（通过w变换，高阶也比较麻烦）

3）二次项特征方程稳定性的z域直接判别法；（最高次为二阶）

4）奈奎斯特判据；（较优）

5）朱利稳定性判据；（多项方程）

6）修尔-科恩稳定性判据；（多项方程）

衡量系统的动态特性，通过输入单位阶跃来说明。

分析稳态误差，通过三种输入：单位阶跃、单位斜坡、单位加速度。

于此同时还要分析干扰的响应。

根轨迹法和频率特性分析法主要用于分析系统增益和采样周期对闭环系统的绝对稳定性与相对稳定性的影响。