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研究生:李建明
研究生(外文):Ken Min Li
論文名稱:數位控制系統取樣時間之研究
論文名稱(外文):On the Sampling-Time Effect in Digital Control System
指導教授:陳明賢陳明賢引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:明新科技大學
系所名稱:電機工程研究所
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2008
畢業學年度:96
語文別:中文
論文頁數:70
中文關鍵詞:取樣時間離散化系統數位控制
外文關鍵詞:sampling-timediscrete-time systemdigital control
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本論文主要是針對系統在連續時間控制與離散化控制之間的關係作探討。連續時間系統在離散化之前須先選擇系統的取樣時間,如何選擇取樣時間及取樣時間對系統離散化所造成的影響是本論文的重點。本文在連續時間系統作狀態回授使系統保持穩定,將系統離散化後,所選擇的狀態回授增益仍為原連續時間系統的狀態回授增益,在此前提下,去選擇系統的取樣時間使得經過離散化後的系統能保持穩定的輸出,並且使其輸出響應與原連續時間系統的輸出響應有較相近的結果。本論文中加入了一些範例結果圖,來驗證其推導的公式。
In this thesis, the relations between the continuous-time and the discrete-time control systems are investigated. An appropriate sampling time must be chosen to discretize a continuous-time system. The main topics of this thesis are how to choose the sampling time and what the effects of the sampling time on the discrete-time system are. The basic configuration of the continuous-time system to be discretized is prestablished by using state feedback. Then, the system is discretized without changing the state feedback gain. The selection of the sampling time to preserve the stability of the system and the approximation of the responses between the continuous-time system and the discrete-time version are discussed. Some illustrative examples are given to verify the derived results.
中文摘要 .……………………………………..…………………………..…….…… i
英文摘要 .………………………………………….………………………..….…… ii
誌謝 .………………………………………………….…………………………...…iii
目錄.……………………………………………………...……………………….......iv
圖表目錄.…………………………………………………………………………..…vi
第一章 緒論 1
1.1 前言 1
1.2研究目的 3
1.3研究方法與流程 6
1.4 論文架構 8
第二章 系統取樣時間為極小值時系統極點分佈 9
2.1 前言 9
2.2 一階系統取樣時間為極小值時 9
2.2.1 開迴路參數小於零時 10
2.2.2 開迴路參數a等於零時 14
2.2.3 開迴路參數a大於零時 17
2.3 高階系統取樣時間趨近於零時 20
2.4 結論 25
第三章 系統取樣時間趨近於無限大時系統極點分佈 26
3.1 前言 26
3.2 ㄧ階系統取樣時間趨近於無限大時 26
3.2.1 開迴路參數a小於零時 27
3.2.2 開迴路參數a等於零時 30
3.2.3 開迴路參數a大於零時 34
3.2 高階系統取樣時間趨近於無限大時 38
3.2 結論 41
第四章 系統穩定的最大取樣時間範圍 42
4.1 前言 42
4.2 一階系統最大取樣時間穩定範圍 42
4.2.1 開迴路參數a小於零時 43
4.2.2 開迴路參數a等於零時 46
4.2.3 開迴路參數a大於零時 50
4.2 高階系統最大取樣時間穩定範圍 53
4.2 結論 58
第五章 適當的取樣時間選擇法 59
5.1 前言 59
5.2 一階系統適當取樣時間選擇法 59
5.3 高階系統適當取樣時間選擇法 63
5.4 結論 66
第六章 結論 67
6.1 結論 67
6.2 未來研究方向 68
參考文獻 69
作者簡介 71
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