- •1.1 Класифікація цифрових систем автоматичного керування по методу використання цифрової обчислювальної машини цом ( мікропроцесорів мп, мікроконтролерів мк ) для цілії керування.
- •1.2 Класифікація систем керування за принципом організації
- •1.2.1 Принцип розімкненого керування.
- •1.2.2 Принцип замкнутого керування.
- •1.3 Класифікація систем автоматичного керування за ціллю керування.
- •1.4 Класифікація систем автоматичного керування за математичним описом оператора системи.
- •1.4.1 Лінійні системи автоматичного керування.
- •1.4.2 Нелінійні системи автоматичного керування.
- •1.6 Класифікація за характером зміни оператора системи у часі.
- •1.5 Класифікація систем автоматичного керування за характером похибки у сталому режиму.
- •1.7 Класифікація систем керування за характером перетворення
- •1.7.1 Дискретні системи автоматичного керування.
- •1.7.2 Функції цифрового керування
- •1.7.3 Безпосереднє цифрове керування
- •1.8 Перетворення та обробка сигналів
- •1.8.1 Цифрові сигнали та кодування
- •1.8.3 Похибки, які визиваються квантуванням за рівнем
- •1.9 Коректування впливу похибки перетворення аналогового сигналу у дискретний.
- •1.10 Перетворення та методи представлення сигналів
- •1.10.1 Перетворення Лапласа
- •1.10.2 Властивості перетворення Лапласа.
- •1.10.3 Перетворення Фур’є .
- •1.10.4 Властивості перетворення Фур’є
- •1.10.5 Дискретне перетворення Лапласа.
- •Для вiдносного часу використовується символьна форма зображення
- •1.10.7 Дискретне перетворення Фур’є
- •1.10.8 Z – перетворення
- •1.10.9 Основнi властивостi -перетворення
- •Вiдповiдно теорiї зсуву
- •Хай дискретне рiвняння має вигляд
- •1.10.10 Процеси мiж моментами квантування (Метод модифікованого - перетворення).
- •1.10.11 W-перетворення
- •1.11 Дискретні сигнали.
- •2.2 Дискретні рівняння систем керування та методи їх розв’язання.
- •2.1.1 Складання дискретних рівнянь лінійних систем
- •2.3 Вагова (імпульсна) перехідна функція дискретної системи.
- •2.5 Передаточні функції дискретних систем керування.
- •2.5.1 Властивостi w(z)
- •2.5.2 Передаточка функція умовно розімкнутої дискретної системи
- •Очевидно, що
- •2.5.3 Передаточнi функцiї замкнених дискретних систем
- •2.6 Умови стійкості дискретних систем керування.
- •Тому що рiшення дискретного рiвняння вiдшукується у виглядi , де вiльна складова, яка є рiшенням однорiдного рівняння
- •2.6.1 Алгебраїчні критерії стійкості дискретних систем. Критерій гурвіця.
- •2.6.2 Критерій Шур-Кона.
- •2.5.3 Критерій Джурі.
- •2.7 Оцінка точностi роботи дискретних систем у сталих режимах
- •2.7.1 Дослiдження швидкодiї та коливальностi дискретних систем управлiння
- •2.8 Частотнi характеристики дискретних систем
- •2.9.2 Критерій Михайлова.
- •2.9.4 Визначення стійкості по логарифмічним характеристикам.
- •Типові ланки та їх характеристики
- •Якщо покласти , , то
- •2.11.1.1 Метод розкладу на елементарнi дробi.
- •2.11.1.2 Метод нормальних змiнних стану. Нехай система описується дискретним рiвнянням
- •2.11.2 Складання вмм дискретної системи
- •Тому що то суттєву роль у визначенні змiнних стану грає вираз який називають матрицею переходу або матричною експонентою.
- •Тодi рiшення рiвнянь стану записується у виглядi
- •Так, якщо задано цифрову систему керування , а матриця визначена як
- •Тому що
- •2.11.4 Визначення передаточної функції дискретної системи
- •2.11.5 Визначення умов стійкості
- •Тому що рiшення цього рiвняння добувається у виглядi
- •2.11.6 Цифрове моделювання неперервних систем керування.
- •При цьому
- •Визначається перехідний процес
1.10.10 Процеси мiж моментами квантування (Метод модифікованого - перетворення).
Метод - перетворення ефективний для систем, у яких сигнали можуть бути адекватно представленi їх вибiрками у моменти квантування. Якщо ж ця умова не виконується, то необхiдно визначити реакцiю системи мiж моментами квантування.
Припустимо, що треба визначити перехiдний процес мiж моментами квантування для системи, яка показана на Рис. 71
Рис. 65 Вибiрка між моментами квантування
З'єднаємо
вихід
з блоком фiктивної затримки на час
,
тобто
,
на виходi якого сигнал буде
,
дискретне значення якого здобудемо за
допомогою дискретного квантування. Час
затримки може лежати у межах перiоду
квантування (Рис.67).
Рис. 72 Період квантування та час затримки
Тоді
,
а
Для обчислення модифiкованого - перетворення можна користуватися формулами
,
де
вичети
знаходяться за всiма полюсами зображення
сигналу
.
Так
для
при
Для
Таблиця
Таблиця співвідношення оригіналів та їх зображень.
Оригінал
|
дискретний
|
|
|
|
|
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.10.11 W-перетворення
Вiдомо, що у зв'язку iз застосуванням - перетворення основна смуга - площини у межах частот
вiдображається у коло одиничного радiусу на комплексної площинi .
Із
теорiї перетворень вiдомо, що коло
одиничного радiусу може бути розгорнуто
у площину на основi бiлiнiйного перетворення,
яке використовує замiну комплексної
змiнної
на
(58)
Якщо
подальше використати підстановку
,
то при цьому здобудемо
(59)
де
визначає вiдносну псевдочастоту.
При
цьому коло одиничного радiусу у
-
площинi перетворюється у уявну вiсь
-
площини.
Рис. 73 До білінійного перетворення
Замiсть
вiдносної псевдочастоти можна ввести
пропорцiйну величину
:
(60)
яка
називається абсолютною псевдочастотою.
При такій замiнi лiвій напiвплощині
у межах
вiдповiдає уся лiва півплощина комплексної
змiнної
,
а перехід вiд
-зображення
до
виконується
за допомогою пари перетворень
(61)
Тому що при умовах, коли аргумент функції тангенсу менше одиниці
то
у цьому дiапазонi виконуються умови
.
Отже,
якщо виконуються умови
то можна псевдочастоту замiнювати
дiйсною частиною, що приводить до значного
спрощення обчислень. При цьому у межах
псевдочастота
змiнюється у дiапазон
а комплексна величина
перемiщується по уявнiй осi вiд
до
.
