Всё сдал! - помощь студентам онлайн Всё сдал! - помощь студентам онлайн

Реальная база готовых
студенческих работ

Узнайте стоимость индивидуальной работы!

Вы нашли то, что искали?

Вы нашли то, что искали?

Да, спасибо!

0%

Нет, пока не нашел

0%

Узнайте стоимость индивидуальной работы

это быстро и бесплатно

Получите скидку

Оформите заказ сейчас и получите скидку 100 руб.!


Передаточная функция дискретной системы

Тип Реферат
Предмет Математика
Просмотров
1835
Размер файла
55 б
Поделиться

Ознакомительный фрагмент работы:

Передаточная функция дискретной системы

Предмет:

"Теория автоматического управления"

Тема:

"Передаточная функция дискретной системы"

1. Передаточные функции дискретных систем

Для непрерывных систем связь между выходом и входом определяется через интеграл свертки

(1)

Определим зависимость между входом и выходом для дискретной системы (рис. 1).


Рис. 1

При этом можно записать y(p) = x*(p) K(p). Это смешанное выражение оно бесполезно, так как математика не имеет методов определения таких оригиналов. Вводим фиктивный импульсный элемент с модификацией, при этом выходная величина также будет дискретной.

Если обозначить t = nT и t = mT, то для выхода дискретной системы можно записать

(2)

Выполним дискретное преобразование


Если обозначить r = n-m и учесть, что при m > 0 k [nT-mT] = 0 а, следовательно, можно поменять пределы в суммах, то можно записать

. (3)

При этом можно записать

y*(p) = x*(p) K*(p), (4)

или для модифицированного преобразования

y*(p,e) = x*(p, 0) K*(p,e). (5)

Это выражение можно получить, выполнив операцию «звездочки» над смешанным выражением

Дискретная передаточная функция равна

или . (6)

Передаточная функция дискретной системы – это отношение дискретного преобразования выходной величины к дискретному преобразованию входной величины при нулевых начальных условиях.

2. Основы структурного метода для дискретных систем

Рассмотрим запись передаточных функций соединений динамических звеньев. Предположим, что соединение имеет несколько импульсных элементов работающих синхронно с одинаковым периодом.

Динамические звенья разделены импульсными элементами

Рассмотрим схему рис. 2.


Рис. 2

Для заданной схемы можно записать соотношения

При этом дискретная передаточная функция равна

(7)


Т.е. дискретная передаточная функция последовательного соединения, приведенного на рис. 2, равна произведению дискретных передаточных функций элементов соединения.

Динамические звенья не разделены импульсными элементами

Рассмотрим схему рис. 3.


Рис. 3

Для заданной схемы можно записать соотношение

При этом дискретная передаточная функция равна

(8)

Т.е. для записи передаточной функции такого соединения необходимо вначале найти результирующую передаточную функцию, а затем перевести ее в дискретную форму.

3. Входной сигнал не квантуется

Рассмотрим схему рис.


Рис. 4

Для выхода соединения можно записать соотношение

(9)

Если входной сигнал не проходит через импульсный элемент, то записать передаточную функцию такого соединения нельзя, но можно записать выражение для выходной величины.

4. Соединение, в котором импульсные элементы работают асинхронно

Рассмотрим схему рис. 5.


Рис. 5


Диаграммы работы ИЭ приведены на рис. 6.

t
gT

Рис. 6

Исходную схему можно привести к эквивалентной синхронной (рис. 7).


Рис. 7

Для выхода соединения можно записать соотношение

(10)

5. Передаточные функции дискретных систем с обратной связью

Рассмотрим схему рис. 7.


Рис. 7


Порядок расчета передаточной функции дискретной системы с обратной связью.

1. Ставим на выходе системы фиктивный импульсный элемент.

2. Разрываем цепь на месте ИЭ и записываем уравнение для выхода системы и входа ИЭ

3. От смешанных уравнений переходим к дискретным

4. Находим

5. Подставим это в исходное уравнение

6. Передаточная функция

Пример 1. Записать передаточную функцию дискретной системы, схема которой приведена на рис. 8.


Рис. 8

Передаточная функция имеет вид

6. Передаточные функции цифровых алгоритмов

В дискретных системах с программной реализацией алгоритмов управления используются методы цифрового интегрирования. При этом передаточная функция алгоритма управления зависит от метода численного интегрирования и формы экстраполирования. Чаще всего используются методы прямоугольников, трапеций и Симпсона, которые содержат минимальное арифметических операций в алгоритме реализации, а в качестве фиксирующего звена используют фиксатор нулевого порядка.

Программную реализацию алгоритмов управления называют дискретной коррекцией. Каждой дискретной передаточной функции соответствует определенный алгоритм и наоборот.

Рассмотрим дискретную систему (рис. 9).



Рис. 9

Данную схему можно представить в виде (рис. 10)


Рис. 10

Допустим, задан алгоритм функционирования ЦА (рис. 11)


Рис. 11

xвых[kT] = xвых[kT-T]+xвх[kT-T]. (11)

В соответствии с разностным уравнением, запишем операторное уравнение в форме z – преобразования:

xвых(z) = z -1 xвых(z) + z -1xвх(z). (12)

При этом передаточная функция цифрового алгоритма имеет вид:

(13)

4. Алгоритмы цифрового интегрирования

Передаточная функция алгоритма интегрирования по методу прямоугольников зависит от выбранного метода прямоугольной аппроксимации сигнала (рис. 12а, б).

В соответствии с рис. 12а, можно записать уравнение

y[kT]=y [kT-T]+x[kT] T, (14)

где y[kT], y [kT-T] – текущее и предыдущее значение интеграла;

x[kT] T – приращение.

При этом передаточная функция алгоритма имеет вид

(15)

В соответствии с рис 12б, можно записать уравнение

y[kT]=y [kT-T]+x [kT-T] T, (16)

где y[kT], y [kT-T] – текущее и предыдущее значение интеграла;

x [kT-T] T – приращение.

При этом передаточная функция алгоритма имеет вид

(17)


0 kT-T kT nT

б)


Рис. 12

Интегрирование по методу трапеций

При интегрировании по методу трапеций (рис 13) можно записать уравнение

y[kT]=y [kT-T]+(x [kT-T]+x[kT]) T/2, (18)

где y[kT], y [kT-T] – текущее и предыдущее значение интеграла;

(x [kT-T]+x[kT]) T/2 – приращение.



Применив z – преобразование к уравнению (18), получим выражение для передаточной функции при трапецеидальной аппроксимации входного сигнала.

. (19)

Литература

1. Бронштейн И.Н., Семендяев К.Н. Справочник по математике для инженеров и учащихся вузов. – М.: Наука, 1986.

2. Дорф Р., Бишоп Р. Автоматика. Современные системы управления. 2002 г. – 832 с.

3. Харазов В.Г. Интегрированные системы управления технологическими процессами: Справочник. Издательство: ПРОФЕССИЯ, ИЗДАТЕЛЬСТВО, 2009. – 550 с.

4. Чебурахин И. Синтез дискретных управляющих систем и математическое моделирование: теория, алгоритмы, программы. Изд-во: НИЦ РХД, ФИЗМАТЛИТ, 2004. – 248c.


Нет нужной работы в каталоге?

Сделайте индивидуальный заказ на нашем сервисе. Там эксперты помогают с учебой без посредников Разместите задание – сайт бесплатно отправит его исполнителя, и они предложат цены.

Цены ниже, чем в агентствах и у конкурентов

Вы работаете с экспертами напрямую. Поэтому стоимость работ приятно вас удивит

Бесплатные доработки и консультации

Исполнитель внесет нужные правки в работу по вашему требованию без доплат. Корректировки в максимально короткие сроки

Гарантируем возврат

Если работа вас не устроит – мы вернем 100% суммы заказа

Техподдержка 7 дней в неделю

Наши менеджеры всегда на связи и оперативно решат любую проблему

Строгий отбор экспертов

К работе допускаются только проверенные специалисты с высшим образованием. Проверяем диплом на оценки «хорошо» и «отлично»

1 000 +
Новых работ ежедневно
computer

Требуются доработки?
Они включены в стоимость работы

Работы выполняют эксперты в своём деле. Они ценят свою репутацию, поэтому результат выполненной работы гарантирован

avatar
Математика
История
Экономика
icon
159599
рейтинг
icon
3275
работ сдано
icon
1404
отзывов
avatar
Математика
Физика
История
icon
156492
рейтинг
icon
6068
работ сдано
icon
2737
отзывов
avatar
Химия
Экономика
Биология
icon
105734
рейтинг
icon
2110
работ сдано
icon
1318
отзывов
avatar
Высшая математика
Информатика
Геодезия
icon
62710
рейтинг
icon
1046
работ сдано
icon
598
отзывов
Отзывы студентов о нашей работе
64 096 оценок star star star star star
среднее 4.9 из 5
им. С.Ю.Витте
Работа выполнена досрочно, содержание по существу, маленький недочет был исправлен. Спасибо!
star star star star star
БПТ
Обращался к Елене Александровне второй раз Всё очень здорово и оперативно сделанно, без за...
star star star star star
"КрасГАУ"
Заказываю в первый раз у Евгения , и остался максимально доволен , всё чётко !)
star star star star star

Последние размещённые задания

Ежедневно эксперты готовы работать над 1000 заданиями. Контролируйте процесс написания работы в режиме онлайн

Решение задач по предмету «Математика»

Решение задач, Математика

Срок сдачи к 29 дек.

1 минуту назад

Отчет с выполнением заданий

Решение задач, Отчет, бух учет

Срок сдачи к 25 дек.

4 минуты назад

Расчет параметров участка электроэнергетической системы

Решение задач, Электрические системы, электроника, электротехника

Срок сдачи к 8 янв.

4 минуты назад
4 минуты назад

Сделать курсач по методике

Курсовая, Электротехника

Срок сдачи к 26 дек.

5 минут назад

Психология безопасности труда

Реферат, Русский язык и культура речи

Срок сдачи к 29 дек.

7 минут назад

Сделать реферат и презентацию

Презентация, Биомеханика

Срок сдачи к 25 дек.

7 минут назад

написать курсовую работу по уголовному праву

Курсовая, Уголовное право

Срок сдачи к 25 дек.

7 минут назад

Начертить 12 чертежей

Чертеж, Начертательная геометрия

Срок сдачи к 9 янв.

8 минут назад

Феномен успеха и успешность в профессиональном развитии

Реферат, Психология

Срок сдачи к 28 дек.

9 минут назад

В файле прикреплен пример выполнения задания

Контрольная, Криминология

Срок сдачи к 27 дек.

9 минут назад

9-11 страниц. правовые основы военной реформы в ссср в 20-е гг

Реферат, История государства и права России

Срок сдачи к 26 дек.

10 минут назад

Выполнить реферат. История Англии. Е-01554

Реферат, Английский язык

Срок сдачи к 26 дек.

10 минут назад

Составить Проект массового взрыва

Контрольная, Взрывное дело, горное дело

Срок сдачи к 8 янв.

12 минут назад

Термодинамика

Решение задач, Термодинамика

Срок сдачи к 26 дек.

12 минут назад

Нужен реферат, объем 15-20 страниц

Реферат, Безопасность в техносфере

Срок сдачи к 5 янв.

12 минут назад

Выполнить реферат. История Англии. Е-01554

Реферат, История

Срок сдачи к 26 дек.

12 минут назад
planes planes
Закажи индивидуальную работу за 1 минуту!

Размещенные на сайт контрольные, курсовые и иные категории работ (далее — Работы) и их содержимое предназначены исключительно для ознакомления, без целей коммерческого использования. Все права в отношении Работ и их содержимого принадлежат их законным правообладателям. Любое их использование возможно лишь с согласия законных правообладателей. Администрация сайта не несет ответственности за возможный вред и/или убытки, возникшие в связи с использованием Работ и их содержимого.

«Всё сдал!» — безопасный онлайн-сервис с проверенными экспертами

Используя «Свежую базу РГСР», вы принимаете пользовательское соглашение
и политику обработки персональных данных
Сайт работает по московскому времени:

Вход
Регистрация или
Не нашли, что искали?

Заполните форму и узнайте цену на индивидуальную работу!

Файлы (при наличии)

    это быстро и бесплатно