11. Счетно-решающие устройства систем управления, как элемент сау, требования

В системах автоматики используют счетчики импульсов (1), логические элементы (2), микропроцессоры (3).

(1) – устройства для отсчета и запоминания количества поступивших электрических импульсов за некоторый промежуток времени. Для оценки частоты вращения (частотомеры).

(2) – для решения сложных задач оптимального поиска – реле времени электромеханического, пневматического и электронного типов.

(3) – для обработки цифровой информации – программно-управляемые устройства на основе больших микроэлектронных интегральных схем (БИС).

Кристалл – размер несколько мм 2 – в нем десятки тысяч полупроводниковых элементов; соединены между собой внутренними связями. Микропроцессоры – одно из наиболее перспективных направлений совершенствования управления работой строймашин на ближайшее будущее.

Микропроцессорная система моделирует реальный процесс функционирования машины и на основе прогноза ее состояния формирует набор машинных команд.

12. Передаточная функция как форма записи диф. Уравнения в теории автоматического управления

Передаточной функцией системы или элемента называют отношение выходной величины к входной при нулевых начальных условиях.

Передаточная функция может быть записана в 4 формах:

1. операторная.

Введем в уравнение оператор дифференцирования «р» , тогда

D(p) – характеристический многочлен, а - характеристическое уравнение.

2. стандартная.

Преобразуем к виду:

это стандартная форма записи передаточной функции.

Величина называется коэффициентом передачи системы,

Величины - постоянные времени. Тогда примет вид:

3. в форме изображений по Лапласу.

Для получения передаточной функции в форме изображений по Лапласу используют преобразования, приводящие функцию действительного аргумента t в функцию мнимого переменного р.

- преобразование Лапласа

Рассмотрим уравнение/ Преобразуем функцию y(t) по Лапласу.

обратное преобразование Лапласа преобразует функцию комплексного переменного р в функцию действительного переменного t.

Свойства:

1).

2). Если , , то:

3).

4). если оригинал смещается на некоторую величину , причем и , то смещенная функция примет вид:

.

5). Если изображение смещается на р₀, то оно соответственно будет равно:.

6). Произведение 2 изображений равно:

7).

8). Свойство дифференцирования. Если и f(t) непрерывно дифференцируема, то производная порядка n будет равна:

9). Свойство интегрирования.

4. частотная.

Частотную форму передаточной функции можно записать в показательной форме, и тогда она примет вид:

13. Частотная передаточная функция, 3 формы ее записи.

В передаточной функции в форме преобразований по Лапласу р является комплексной переменной. Ее вид . Пусть (комплексная переменная является чисто мнимой), тогда получим передаточную функцию в частотной форме:

Частотную форму передаточной функции можно записать в показательной форме, и тогда она примет вид: