«Фармацевттікөндірістіңтехнологиясы» кафедрасы е 044/270-2021
лекция Жиілік сипаттамаларды анықтау
жүктеу/скачать 2,69 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Тезистер Динамикалық буынның жиіліктік сипаттамлары.
| 9 лекция Жиілік сипаттамаларды анықтау
Мақсаты: лекцияда қарапайым тестілеуші сигналдар негізінде басқару объектілерін идентификаттау әдістері қарастырылған. Бұл әдістер дәстүрлі түрде инженерлік тәжірибеде пайдаланылады. Объект кірісіне периодтық сипаттағы ұйытқуларды бергендегі жиілік сипаттамаларды анықтау және эксперименталды жиіліктік сипаттамаларды аппроксимациялау қарастыру. Тезистер Динамикалық буынның жиіліктік сипаттамлары. Динамикалық буынның жиіліктік сипаттамасы деп беріліс функция өрнегіндегі p- ны jω-ға формальды түрде алмастыру арқылы алынған кешенді jω аргументтің функциясын атайды. Жоғарыда қарастырылған (2.19-2.21) формулалар жиілік сипаттамалардың әртұрлі түрлері арасындағы байланысты сипаттайды. Еске түсірейік, динамикалық буынның жиіліктік сипаттамасын шығыс сигнал спектрінің (Фурье түрлендіруін) кіріс сигнал спектріне қатынас ретінде анықтауға болады. Буынның жиіліктік сипаттамасын білу кіріс спектр бойынша шығыс спектрді анықтауға мүкіндік береді. 9.1 суретте кейбір динамикалық буынның жиіліктік сипаттамалары көрсетілген. Сурет 9.1 – Жиіліктік сипаттамалар Сызықты жүйенің кірісіне келесі түрдегі сигнал берілсе: (9.1) шығыста келесі сигнал болады: , (9.2) Осыдан нақтылы ω1 жиілік үшін сызықты динамикалық буынның, объекттің немесе басқару жүйесінің жиіліктік сипаттамаларын экспериментальды анықтаудың қарапайым алгоритмі шығады: - объект кірісіне жиілікті ω1 және амплитудасы тұрақты болатын синусоидалы сигналды беру; - өтпелі үрдістің еркін құрамдасының басылуын күту; - шығыс сигналдың амплитудасын және кіріс сигналға салыстырмалы оның фаза бойынша ығысуын өлшеу. Шығыс тұрақталған сигнал амплитудасының кіріс сигнал амплитудасына қатынасы ω1 жиіліктегі жиіліктік сипаттаманың модулін анықтайды. Кіріс сигналға салыстырмалы шығыс сигнал фазасының ығысуы ω1 жиіліктегі жиіліктік сипаттаманың бұрышын (аргументті) анықтайды. Осы алгоритмді 0 ден шексіздікке дейін жиіліктер үшін қолданып, нақтылы құрылғының жиіліктік сипаттамасын экспериментальды жолмен анықтауға болады. Жиіліктік сипаттамаларды түсіруге арналған экспериментальды құрылғының функциональды сұлбасының түрі 9.2 суретте көрсетілген. Сурет 9.2 – Жиіліктік сипаттамаларды түсіру ω1 жиілікте еркін құрамдасы басылғаннан кейін осциллографтың экран бетінде 9.3 суретте көрсетілген бейнені аламыз. Ескерту, жиіліктік сипаттамаларды түсіру процедурасы – ұзақ процедура, сбебі бір тәжірибеде – 9.3 графиктің тек бір нүктесі ғана алынады. А – кіріс сигналдың амплитудасы; В - шығыс сигналдың амплитудасы; - фаза бойынша ығысу Сурет 9.3 – Жиіліктік сипаттамаларды түсірудегі кіріс және шығыс сигналдар Алынған деректердің негізінде кешенді жазықтықта құрылғының жиіліктік сипаттамасына қатысты нүктені құруға болады, ал жиілікті нөльден шығыс тұрақталған сигналдың амплитудасы өте шағын шама болғанға дейін өзгерткендегі нүктелер жиынтығы амплитудалы-фазалық жиіліктік сипаттама (АФЖС) болып табылады. Суреттен көрінетіндей, бұл деректер бойынша құрылғының кез-келген қажетті жиіліктік сипаттамасын құруға болады. Сурет 9.4 – АФЖС графигі Түрлі объекттердің жиілік сипаттамаларын экспериментальды алу үшін инженерлік тәжірибеде арнайы аспаптарды қолданады, ал соңғы кездері мұндай мақсаттар үшін арнайы енгізу-шығару платаларымен және қолданбалы программалар пакеттерімен жабдықталған дербес компьютерлер кең пайдаланылады. Жоғарыда айтылғаннын бәрін ескере отырып, жиілік сипаттаманың физикалық мағынасы да анық болады. Ол тұрақталған режимде жұмыс жасайтын динамикалық буын (құрылғы) жиілігі ω кіріс синусоиданың амплитудасын неше есе өзгеретіндігін және кіріс синусоиданы фаза бойынша қандай бұрыщқа ығыстыратындығын көрсетеді. жүктеу/скачать 2,69 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|