Коммерциялық емес


Жоғары жиілікті аймақта ЛАЖС құру ерекшеліктері



бет18/19
Дата04.02.2023
өлшемі407,47 Kb.
#65115
1   ...   11   12   13   14   15   16   17   18   19
Байланысты:
e 2

Жоғары жиілікті аймақта ЛАЖС құру ерекшеліктері


ЖЖ аймақта ω>2/Т кезінде үздіксіз бӛлікте ЛАЖС бірнеше түрде болуы мүмкін (10.2 сурет). Штрихті сызықтар ЖЖ және ТЖ аймақтарды бӛледі. Олардың сипаттамалары, 2/Т жиілікте ЛАЖС қандай бұрылысқа ие болатынымен ерекшеленеді. Бұл ЛАЖС келесі ӛрнектердің біреуімен дӛңгелектелінеді.



Бірінші жағдайда (10,2 сурет):





WВ1

( p) 




p(1  Tq1
В ,
p)...(1  Tn p)
(10.13)

мұндағы Tq+1, …Tn –2/Т жиіліктен жоғары түйісу жиіліктерінің уақыт тұрақтылары;


ωВ – жоғарыжиілікті аймақтың тарату коэффициенті. Екінші жағдайда (10.2,б сурет):



2
W ( p)  B .

(10.14)


B2 p 2 (1  T p)...(1  T p)
q1

n

Үшінші жағдайда (10.2,в сурет)





3
W ( p)  B .
B3 p3
(10.15)




    1. сурет – ЖЖ аймақтағы ЛАЖС



z-ӛзгерту кестесі негізінде және jλ жалған жиілік қойылымын қолдана отырып, ТЖ аралығында ЛАЖС үшін аламыз:
1  jT j T T




B 2 1 2

W ( j)  ,
(10.16)

мұнда T


B1



n

Ti .


i q 1
j1  j T
2





(10.16) ӛрнегін ЛАЖС құруға қолдануға болады, сондай-ақ модуль тең болады:




2


cp
1  2 T
T

WB1
( j)
2 .

(10.17)

Соған байланысты, ЖЖ «құйрығын» құруда Т және (1-jλ/2), қосымша кӛбейткішті ескеру қажет.



  1. ші нұсқа үшін (10.2,б сурет) алатынымыз:

2 1  jT 1  jT





WB 2
B
( j) 

.
2

( j)2

(10.18)



  1. ші нұсқа үшін (10.2,в сурет) аламыз:

3 1  jT jT




1  jT

WB3
B
( j) 
1
2
2
( j)3

3 

2 3 .
(10.19)

(10.16, 18,19) ӛрнектері жоғары жиілікті аймақта ЛАЖС және ФЖС

құру үшін қолданылады. болады.
  2
T
жиілігінде ТЖ және ЖЖ сипаттамалар түйісуі




    1. сурет – ЖЖ аймағында дискретизацияны еске алу



  1. Дәріс №11. Цифрлік реттегіштердің беріліс функциялары


Мақсаты: беріліс функциясын, цифрлік Б, БИ және БИД реттегіштердің уақыттық сипаттамаларын зерттеу.




    1. Цифрлік реттегіш


Цифрлік реттегіш БФ-сы келесі түрде болады:


E (z) b b z 1b z 2  ..  b z m
W (z)  2 0 1 2 m , (11.1)
1 2 n
E1(z) a a z a z  ...  a z
1

0

2

n




мұнда
A0  0, B0  0
, m n .

E(z) –реттегіштің кіру және шығу (11.1) ӛрнегінің кері z-ӛзгертуін анықтайық:



E (z)(a a z 1   a
z n )  E (z)(b b z 1 ...  b
z m ),

2 0 1 n
n
1 0 1 m
m

a e* (t)  a e* (t kT)  b e* (t kT).
(11.2)

Осыдан
0 2 k 2


k 1
k 1
k 0

e* (t)  1 m b e* (t kT)  1 n
a

a


a e* (t kT).
(11.3)

k 1
0 k 0
k 2
0 k 1

Берілген ӛрнек реттегіштің шығу сигнал мәні кірістің сигналының қазіргі уақыттағы мәні мен шығыс сигналының алдыңғы мәніне байланысты болатынын кӛрсетеді. (11.3) формуласы бойынша есептеу бағдарламасын құру үшін 2 операция қажет:



  • МК мәліметтер жинақтау;

  • арифметикалық: кӛбейту, қосу және алу. Мысалы. Цифрлік реттегіш БФ-сы берілген:




E (z)
5(1 0,25z 1)

W (z)  2
E1 (z)
(1 0,5z 1)(1  0,1z 1) .

Қиыстырып кӛбейтуден кейін алатынымыз:


(1 0,6z 1  0,05z 2 )E (z)  5(1 0,25z 1)E (z).


1

2

Кері z-ӛзгерту тең:




e* (t)  5e* (t)  1,25e* (t T )  0,6e* (t T )  0,05e* (t  2T ),
2 1 1 2 1

мұнда Т –кванттау периоды.


Цифрлік сигналдың БФ-сын іске асыратын МК бағдарлама блок- сұлбасы 11,1 суретте келтірілген.


Автоматтық реттегіш заңы – бұл u басқару ықпалын кӛрсететін реттегіш теңдеуі.
Реттеу заңына сәйкес реттегіштер бӛлінеді:

  • пропоционалды немесе статикалық реттегіштер (П – реттегіштері);

  • интегралды немесе астатикалық реттегіш (И – реттегіш);

  • пропоционалды-интегралды (ПИ – реттегіш);

  • пропоционалды – дифференциалды реттегіш (ПД – реттегіш);

  • пропорционалды–интегралды–дифференциалды (ПИД) реттегіш.






    1. сурет – ЦР бағдарлама блок-сұлбасы






    1. сурет – P, I, D-реттегіштерінің уақыттық сипаттамасы




    1. сурет – PI, PD и PID-реттегіштерінің уақыттық сипаттамалары

PID реттегішінің басқару ықпалы реттелгіштің параметрінің ауытқуына, осы ауытқудың интегралы мен жылдамдық ауытқуына пропоционал.


Пропоционалды – интегралды –дифференциалды реттегіш заңы (ПИД – реттегіш):

u K  1
Tи
dt Tп
d.
dt
(11.4)

ПИД - реттегіш орнату параметрі болып табылатындар: реттегіштің беру коэффициенті К, уақыт тұрақтысы Ти және дайындау уақыты Тп.






    1. сурет – ПИД – реттегішінің құрылымдық сұлбасы

Егер (11.4) – тен Лаплас түрлендіруін алса, содан кейін z-ӛзгертуін алса, онда цифрлық ПИД-реттегіші үшін құрылымдық сұлба мына түрге келеді.





    1. сурет – Цифрлық ПИД-реттегіш құрылымдық сұлбасы



11.2 АЦТ дәлдігі


САУ іске асыру кезінде бір қатар сұрақтар туындайды: түрленгіштердің қателіктері қандай болу қажет (АЦТ, ЦАТ); есептеулер қандай дәлдікпен жүргізілу қажет. Бұл сұрақтарға жауап алу үшін тұйықталған жүйеге басқару сапасы мен тұрақтылығына осындай шектеулердің әсерін түсіну қажет. Бұл сұрақтарға жауапта ең болмағанда дӛрекі бағалаумен шектелейік.



  1. Сӛздің қорытынды ұзындығының әсері. Қателіктердің негізгі кӛзі болып:

  • АЦТ және ЦАТ ішіндегі дискретизация;

  • операцияны орындауда дӛңгелектеу және толтырып тастау .

АЦТ 0.4; 0.1; 0.025; 0.006 рұқсатқа келетін 8,10,12 және 14 белгі дәлдігіне ие.

Сандар әртүрлі әдістермен беріледі. Дӛңгелектеу және шектеулі разряд мӛлшермелі сандар ұсынысы салыстырмалы түрде шағын қателіктер тудырса, түрленгіштердің толып кетуі апат салдарларға әкелуі мүмкін. Сондықтан алдымен керек сӛз ұзындығын түрленгіш айнымалы мәнімен келістіру қажет.

  1. Деңгей бойынша кванттау эффекті.

АЦТ деңгей бойынша түрлендіруді жүзеге асырады (11.6,а сурет). Кванттаушы қатесі разрядтар санына байланысты, ал кванттаушының ӛзі математикалық моделін 2 элемент түрінде беруге болатын сызықтық емес құрылғы болып саналады: сызықтық және сызықтық емес (11.6,б сурет).



    1. сурет –АЦТ беру сипаттамасы және оның математикалық моделі Байқайтынымыз, екі сигналды қосуда АЦТ шығысында сатылы сигнал

пайда болады. сондықтан АЦТ моделінің құрылымдық сұлбасы келесі түрде болады.





    1. сурет –АЦТ құрылымдық сұлба

Айтарлық жағдай, тұйықталған жүйеде деңгей бойынша кванттау тұрақталған қателіктердің және ӛшпейтін тербелістердің пайда болуына алып келуі мүмкін.


Әдебиеттер тізімі


  1. Анхимюк В.Л. Теория автоматического управления. - Мн.: Дизайн ПРО, 2002.

  2. Зотов М.Г. Многокритериальное конструирование систем автоматического управления. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2004.

  3. Методы классической и современной теории автоматического управления. Т.1: Математические модели, динамические характеристики и анализ систем автоматического управления /Под ред. К.А.Пупкова. – М.: Изд- во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2014.

  4. Олсон Г. Цифровые системы автоматизации и управления. – СПб.: Невский диалект, 2001.

  5. Попов Е. П. Теория систем автоматического управления. – СПб.: Профессия, 2012.

  6. Рутгайзер О.З. Радиоавтоматика: Учебное пособие. – Алматы: АИЭС, 1992.

  7. Савин М.М. Теория автоматического управления. - Ростов н/Д: Феникс, 2007.

  8. Справочник по теории автоматического управления/Под ред. А.А.Красовского.- М.: Наука, 1987.



Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   11   12   13   14   15   16   17   18   19




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет