③ ∵输入信号为单位速度信号 ,∴q = 2,且有q > j。 ④ 写出?e(z)。
v?ji?1
?e(z)?[?(1?aiz?1)](1?z?1)q?F1(z)
?(1?z?1)2?F1(z)
?1?f11z?1?f12z?2??f1mz?m
其中,F1(z)
⑤ 写出?(z)。
w
?(z)?[?(1?biz?1)]?F2(z)
i?1
?(1?0.718z?1)?F2(z)
f21z?1?f22z?2??f2nz?n
其中,F2(z)?⑥ 确定m、n,最高次数。
?m?w?1 ??n?v?j?q?2
⑦ 确定F1(z)和F2(z)各项的系数。
F1(z)?1?f11z?1,F2(z)?f21z?1?f22z?2
由?e(z)=1??(z)知: ∴
(1?z?1)2?(1?f11z?1)=1?(1?0.718z?1)?(f21z?1?f22z?2)
1?(f11?2)z?1?(1?2f11)z?2?f11z?3?1?f21z?1?(0.718f21?f22)z?2?0.718f22z?3
∴比较同类项系数,得方程组:
?f11?2??f21??1?2f11??(0.718f21?f22) ?f??0.718f22?11得
f11?0.593,f21?1.407,f22??0.826。
⑧ 将 F1(z)和F2(z)代入可求得?(z)、?e(z)。
?e?(1?z?1)2?(1?f11z?1)?(1?z?1)2?(1?0.593z?1)
21
?(z)=(1?0.718z?1)?(f21z?1?f22z?2) =(1?0.718z?1)?(1.407z?1?0.826z?2)
⑨ 求D(z)。
D(z)??(z)
G(z)?e(z)
(1?0.718z?1)?(1.407z?1?0.826z?2)?(1?z?1)(1?0.368z?1) =
?1?1?12?11.84z(1?0.718z)(1?z)?(1?0.593z)(1.407?0.826z?1)(1?0.368z?1) =
?1?11.84(1?z)(1?0.593z)0.765(1?0.587z?1)(1?0.368z?1) =?1?1(1?z)(1?0.593z)
⑩ 求解E(z)、U(z)、C(z)。并绘制波形进行验证与分析。
ⅰ
C(z)?R(z)?(z)
z?1?1?1?2=(1?0.718z)?(1.407z?0.826z) ?12(1?z)1.407z?2?0.184z?3?0.593z?4?1?2z?1?z?2
?1.407z?2?2.998z?3?3.996z?4?4.994z?5?
ⅱ
E(z)?R(z)?e(z)
z?1?12?1?(1?z)?(1?0.593z)
?12(1?z)?z?1?0.593z?2
ⅲ
∴ 该系统是3拍系统。
U(z)?E(z)D(z)
0.765(1?0.587z?1)(1?0.368z?1) ?(z?0.593z)(1?z?1)(1?0.593z?1)?1?2
0.765z?1(1?0.587z?1)(1?0.368z?1)?
1?z?122
?0.765(z?1?0.045z?2?0.261z?3?0.261z?4?)
?0.765z?1?0.034z?2?0.200z?3?0.200z?4?
32、自选课题
说明:
1、题目分配
2、做同一个题目的学生,所采用的设计方法或参数不能完全相同。
3、设计报告要写出详细的设计步骤,每步设计时用到的理论依据和结果,要求有仿真分析和验证。
4、实验报告要按照题目要求的顺序书写(手写、打印均可)。实验报告要求列出参考资料的名称,五篇以上。
5、课程设计过程中的遇到的问题及解决的方法; 6、课程设计心得体会
7全面总结课程设计中自己所做的工作、心得体会,提出改进意见。 8、时间安排:2014年12月21日—2014年12月27日。
23