simulink - 连续状态空间模型的离散化

Question

根据论文http://www.uta.edu/utari/acs/ee4314/lectures/Lecture%207b.pdf（最后一页），我在 Simulink 中实现了倒立摆的数学模型。我现在的任务是离散化这样的模型并在 Simulink（离散 PID）中设计一个离散控制器。

从理论上我知道系统的采样时间必须满足奈奎斯特采样定理。

如何估计（理论上或实验上）连续时间模型的最高频率以选择合适的采样时间？

谢谢

Answer 1

除非您被特别要求在离散时间内设计控制器，否则您通常要遵循的步骤是，

1. 为连续时间线性模型设计一个连续时间线性控制器，确保它与连续时间非线性模型（使用仿真）很好地协同工作。
2. 离散化连续时间控制器。

在实践中，离散化的采样率将取决于各种因素，包括用于实时实现的实时处理器中可用/使用的采样率，以及闭环系统的交叉频率。

在您的情况下，作为第一次切割，您应该选择一个采样率，以便离散时间控制器的波德响应与连续时间控制器的波德响应匹配，直到频率至少比带宽高一个数量级的闭环。