一、模擬裝置的數(shù)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變換法
3.雙線性變換法
雙線性變換法也稱突斯汀(tustin)法，是實際控制系統(tǒng)中比較常用的一種離散化方法，根據(jù)z變換定義：
4.連續(xù)化設計方法的一般步驟
第一步：設計連續(xù)調(diào)節(jié)器。
第二步：選擇采樣周期t。
第三步：計算脈沖傳遞函數(shù)。
第四步：將數(shù)字調(diào)節(jié)器的脈沖傳遞函數(shù)。
第五步：校核、設計完成后，要對整個閉環(huán)系統(tǒng)進行校核。
二、數(shù)字pid調(diào)節(jié)器的設計
1.基本數(shù)字pid調(diào)節(jié)器
在連續(xù)系統(tǒng)中，模擬pid調(diào)節(jié)器輸入輸出之間的關系可用下面的微分方程表示：
2.數(shù)字pid調(diào)節(jié)器的改進
(1)積分算法的改進
積分運算是通過對系統(tǒng)偏差的不斷累加而實現(xiàn)的，積分器的積分值代表著系統(tǒng)偏差的面積。
(2)微分算法的改進
改進微分作用常用的方法有兩種：
采用微分平滑的方法
采用不完全微分pid的方法
圖 數(shù)字微分器的特性