水电之家讯：
一、模拟装置的数字化方法

1.直接差分法

(1) 向前差分法



(2) 向后差分法

2.匹配Z变换法



3.双线性变换法

双线性变换法也称突斯汀(Tustin)法，是实际控制系统中比较常用的一种离散化方法，根据Z变换定义：



4.连续化设计方法的一般步骤

第一步：设计连续调节器。

第二步：选择采样周期T。

第三步：计算脉冲传递函数。

第四步：将数字调节器的脉冲传递函数。

第五步：校核、设计完成后，要对整个闭环系统进行校核。

二、数字PID调节器的设计

1.基本数字PID调节器

在连续系统中，模拟PID调节器输入输出之间的关系可用下面的微分方程表示：



2.数字PID调节器的改进

(1)积分算法的改进

积分运算是通过对系统偏差的不断累加而实现的，积分器的积分值代表着系统偏差的面积。

(2)微分算法的改进

改进微分作用常用的方法有两种：

采用微分平滑的方法

采用不完全微分PID的方法



图 数字微分器的特性

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