控制系統(tǒng)數(shù)字仿真課件

1、1第4章控制系統(tǒng)數(shù)字仿真控制系統(tǒng)數(shù)字仿真數(shù)字仿真就是采用數(shù)學(xué)模型，在數(shù)字計算機(jī)上借助數(shù)值解法所進(jìn)行數(shù)字仿真就是采用數(shù)學(xué)模型，在數(shù)字計算機(jī)上借助數(shù)值解法所進(jìn)行的仿真實(shí)驗。所謂數(shù)值解法，就是尋求的仿真實(shí)驗。所謂數(shù)值解法，就是尋求y(t)在[ab]區(qū)間內(nèi)的一系列離散節(jié)區(qū)間內(nèi)的一系列離散節(jié)點(diǎn)t1t2…tmtm1…上的近似值上的近似值y1y2…，ymym1…，即求取，即求取ym1?y(tm1)。相鄰節(jié)點(diǎn)的間距相鄰節(jié)點(diǎn)的間距h=tm1tm稱為步長，

2、這里假定稱為步長，這里假定h為定值為定值，即，即tm=t0mh，m=012…。本章主要講述數(shù)字仿真的基本理論和方法。。本章主要講述數(shù)字仿真的基本理論和方法。4.1連續(xù)系統(tǒng)數(shù)值積分方法連續(xù)系統(tǒng)數(shù)值積分方法系統(tǒng)的動態(tài)特性通常用一階微分方程組來描述，也即狀態(tài)空間表達(dá)系統(tǒng)的動態(tài)特性通常用一階微分方程組來描述，也即狀態(tài)空間表達(dá)式。一般來說，只有極少數(shù)的微分方程能用到初等方法得其解析解（或式。一般來說，只有極少數(shù)的微分方程能用到初等方法得其解析解（

3、或用解析的方法得到精確解）用解析的方法得到精確解），多數(shù)只能用近似數(shù)值求解。利用計算機(jī)求微，多數(shù)只能用近似數(shù)值求解。利用計算機(jī)求微3當(dāng)t=tm1，t0=tm時?????1)()()(1mmttmmdtytftyty（2）數(shù)值積分法時在已知初值的情況下，對數(shù)值積分法時在已知初值的情況下，對f(ty)進(jìn)行進(jìn)行近似積分近似積分，從而對，從而對y(t)進(jìn)行數(shù)值求解的方法。進(jìn)行數(shù)值求解的方法。下面介紹幾種在數(shù)字仿真常用的數(shù)字積分法。下面介紹幾種在