1、u 需要熟悉的基础知识：需要熟悉的基础知识：u模拟系统控制器设计的基本方法（频率设计模拟系统控制器设计的基本方法（频率设计法、根轨迹设计法）法、根轨迹设计法）u控制系统的性能指标控制系统的性能指标u 需要掌握的基础知识：需要掌握的基础知识：uz变换与变换与z反变换反变换us平面与平面与z平面的频率特性分析方法平面的频率特性分析方法u控制系统的稳定性分析方法控制系统的稳定性分析方法核心问题是什么核心问题是什么?连续控制器的离散化连续控制器的离散化数字信号（时间上离散、幅值上量化）：数字信号（时间上离散、幅值上量化）：r(k)给定输入，给定输入，y(k)系统系统 输出，输出，e(k)= r(k)-
2、 y(k)偏差信号，偏差信号，u(k)控制信号；控制信号；模拟信号（时间上连续、幅值上连续）模拟信号（时间上连续、幅值上连续） ：y(t)系统输出（被控量），系统输出（被控量）， u(t)控制量；控制量；离散模拟信号（时间散上离散，幅值上连续）离散模拟信号（时间散上离散，幅值上连续） ： y*(t)被控量信号。被控量信号。数数 字字 控控制制 器器执执 行行机机 构构被被 控控对对 象象D/AA/D测测 量量变变 送送y(t)y(t)y*(t)y(k)r(k)e(k)u(k) u(t)+-计算机计算机采样开关采样开关( )r k)(ke)(_ky)(zD0( )hW s( )W s)(tu)(
3、tyT( )u k数数 字字 控控制制 器器执执 行行机机 构构被被 控控对对 象象D/AA/D测测 量量变变 送送y(t)y(t)y*(t)y(k)r(k)e(k)u(k) u(t)+-计算机计算机采样开关采样开关A/D和和D/A的转换精度足够高，检测装置响应足够快的转换精度足够高，检测装置响应足够快( )r k)(ke)(_ky)(zD0( )hWs( )W s)(tu)(tyT( )u k广义被控对象模型广义被控对象模型( )dWz)(ty)(sD( )W s)(tu)(tyr(t)e(t)_( )r k)(ke)(_ky)(zD0( )hW s( )W s)(tu)(tyT( )u k
4、计算机控制系统的典型结构也可以表示为：计算机控制系统的典型结构也可以表示为：E*(s)误差信号误差信号E(s)的采样信号的采样信号D(z)Wh0(s)W(s)TR(s)E(s)Y(s)+-E*(s)T采样周期采样周期控制器控制器零阶保持器零阶保持器被控对象被控对象nshhjnsETsWsWsDsEsWsWsDsY)(1)()()()()()()()(0*0 )()(1zDZsD采样频率采样频率s )()(sDsD)()(sEjnsEns采样周期采样周期T很小很小零阶保持器具有低零阶保持器具有低通滤波器特性通滤波器特性nshhjnsETsWsWsDsEsWsWsDsY)(1)()()()()()()()(0*0 )()()()(1)(0sEsWsWsDTsYh)()()()()(1)()()(*00sWsDsWsWsDTsEsYsWhk)()()21 ()21 ()()(1)()(1)(222220*sWesWeTsTsTssWeTseesWTsesWsWTsWTsTsTsTsTsTsh)()()()()(2*0sWsDesWsDsWTsk( )( )( )KWsD s Ws
