«Фармацевттікөндірістіңтехнологиясы» кафедрасы е 044/270-2021
Өзін-өзі деңгейлестіретін объектілердің динамикалық сипаттамаларын аудандар әдісімен идентификаттау
жүктеу/скачать 2,69 Mb.
|
Лекции МХТП қаз
| Өзін-өзі деңгейлестіретін объектілердің динамикалық сипаттамаларын аудандар әдісімен идентификаттау. Бұл әдіс басқару объектілерінің динамикалық сипаттамаларын идентификаттаудың инженерлік әдістерінің бірі болып табылады. Бұл әдіс ЭЕМде жүзеге асыру үшін де, қолмен есептеуге де ыңғайлы және тәжірибе үшін қанағаттанарлық дәлділікке ие.
Әдіс басқару үрдісінен тыс идентификаттауды көздейді, себебі ол АБЖ-ны қалыпты пайдаланудағы өлшеулердің нәтижелерін пайдаланбайды, ал объект кірісіне берілетін сатылы ұйытқуға қайтараытн объекттің қайтарым кисығын түсіру бойынша арнайы эксперименттерді өткізуді талап етеді. Осы экспериментальды алынған үдеу қисығы бойынша келесі түрдегі беріліс функцияның коэффициенттері анықталады: (8.10) мұндағы: (8.11) Өзін-өзі деңгейлестіретін объекттің күшейтк коэффициенті келесі формула бойынша есептеледі: (8.12) Әдісті өзін-өзі деңгейлестірмейтін объектілердің үшін де пайдалануға болады. Таза кешігу уақыты үдеу қисығының графигінен ұйытқуды берген моменттен объект шығысында реакцияның пайда болуына дейін өткен уақыт ретінде анықталады. Аудандар әдісі (8.11)-ге кіретін ai, bi, M, N коэффициенттерді анықтауға мүмкіндік береді. Төмендегі суретте көрсетілген түрдегі құрылымдық схемаға ие болатын бір кірісі және бір шығысы бар стационарлы сызықты объекттің математикалық моделін анықтау үшін аудандар әдісін пайдалану мысалын қарастырайық: 8.8 суретте эксперимент нәтижесінде алынған үдеу қисығы көрсетілген. Өңдеу үшін уақыт бойынша қадаммен берілетін шығыстың Xi дискретті мәндерімен бейнеленген уақыттың моментінен басталған үдеу қисығының бөлігі пайдаланылады. нүкте координаттардың жаңа басы ретінде қабылданады. Есептеулерде нормаланған түрдегі үдеу қисығы пайдаланылады, ол бастапқыдан келесі формула бойынша алынады: Zi = 1-Xi/Xk (8.13) Аудандар әдісінің мағынасы (W*)-1 функцияны р дәрежелері бойынша қиық қатарға жіктеуге келтіріледі, яғни келесі жіктелуге: (8.14) (8.14) кіретін Fi интегральдық аудандар келесі формулалар бойынша есептеледі: (8.15) (8.16) (8.17) Сурет 8.7 – Адекваттылықты тексеру мысалы Fi шамалары сандық интегралдау әдістерімен анықталады. Мысалы, егер трапециялар әдісін пайдалансақ, онда: F1 = (S1-0.5) (8.18) F2 = F1 (S2-0.5) (8.19) F3 = F12 (S3-0.5) (8.20) ................. Fl = F1l-1 (Sl-0.5) (8.21) мұндағы: (8.22) (8.23) (8.24) (8.25) . . . . . . . . . (8.26) =ti/F1 (8.27) Сонымен Z1, Z2, Zk мәндеріне ие болдық, Fi –ды есептеу қиын емес. Беріліс функцияның N ретін келесі шарттан анықтауға болады: егер Fi-1 –ге қарағанда Fi аз болса, немесе егер Fi < 0, онда N=i-1. М шамасы келесі шарттардаң анықталады: Егер X(0)=0, aл X’(0)#0, онда M=N-1 Егер X(0)=X’(0)=0, онда M<=N-2 Егер X(0)=X’(0)=X’’(0), онда b2=b3=b4=...=0 bi және ai коэффициенттердің мәндері келесі теңдеулер жүйесін шешу арқылы табылады: a1=1; b1=1 a2=F1+b2 a3=F2+b3+b2F1 a4=F3+b4+b3F1+b2F2 (8.28) ................ al=Fl-1+bl+ Бұл жүйеде j>N+1 және j>M+1 болғанда әр ai немесе bi орнына нөльдерді қойып шығып, одан кейін ai мен bi –ға қатысты шешу керек. Қолмен есептеу барысында әдетте F1, F2, F3 есептеумен шектеліп, егер F3<0, немесе егер X’(0)#0, онда М=1, N=2 деп қабылдайды, яғни W*(p) беріліс функцияның түрі: (8.29) мұндағы: b1=1; b2=-F3/F2; a1=1; a2=F1+b2; a3=F2+b2F ал егер X’(0)=0 және F3>0, онда М=0 ,N=3, ал беріліс функцияның түрі: (8.30) мұнда: b1=1; a1=1; a2=F1; a3=F2; a4=F3 (8.31) Сурет 8.8 а – Объекттің кірісіндегі ұйытқу Сурет 8.8 б - Өзін-өзі деңгейлестіретін объекттің үдеу қисығы Сурет 8.8 в - Өзін-өзі деңгейлестірмейтін объекттің үдеу қисығы Қолмен есептеуде нәтижелерді келесі түрдегі кестеге түсірген ыңғайлы: Кесте 8.4.
Бұл кесте К қатарды қамтиды. Алдыңғы екі бағана бастапқы деректерді – уақыт нүктелері мен шығыстағы мәндерді қамтиды. 4 бағандағы сандардың қосындысы S1 мәнін, 6 бағанның қосындысы - S2, 8 бағанның қосындысы - S3 береді. Сонымен қатар, өзін-өзі деңгейлестірмейтін өбъекттер де қарастырылған №5 [3] зертханалық жұмыста келтірілген мысалдарды қараңыз. жүктеу/скачать 2,69 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|