18795

Реализация типовых законов управления в цифровых ЛСУ. Адекватность моделей непрерывных и цифровых регуляторов

Доклад

Информатика, кибернетика и программирование

Реализация типовых законов управления в цифровых ЛСУ. Адекватность моделей непрерывных и цифровых регуляторов. ИЭ1 импульсный элемент входного коммутатора который преобразует непрерывный сигнал в последовательность импульсов КЭ кодирующий элемент который о...

Русский

2013-07-08

270.53 KB

7 чел.

Реализация типовых законов управления в цифровых ЛСУ. Адекватность моделей непрерывных и цифровых регуляторов.

ИЭ1 - импульсный элемент входного коммутатора, который преобразует непрерывный сигнал в последовательность импульсов

КЭ - кодирующий элемент, который осуществляет квантование сигнала по уровню

ДФ - дискретный фильтр

НЭ - нелинейный элемент преобразует цифровой код в последовательность символов

ИЭ2 – вых. коммутатор, импульсы от которого через экстраполятор (Э)  воздействуют на ОУ.

 Причина вопроса при таком подходе является установление соответствия между параметрами непрерывного и цифрового регуляторов, обеспечивающего адекватность их характеристик.

Однако дискретизация операций интегрирования и дифференцирования порождает ошибки аппроксимации, которые в свою очередь искажают динамические характеристики как самого регулятора, так и всей системы в целом.

 Для малых тактов квантования T данное уравнение можно преобразовать в разностное с помощью дискретизации,  состоящей в замене производной разностью первого порядка, а интеграла суммой. При этом интегральная часть аппроксимируется с помощью метода прямоугольников или трапеций.

Раскрыв скобки и приведя подобные, получим:

,     (1)

где , ,

непрерывный регулятор: , , =>      дискретный регулятор:, , , T

Проанализировав (1) можно сделать выводы:

1. для малых тактов квантования параметры дискретного ПИД-регулятора , , можно вычислить, используя известные значения параметров , , непрерывного ПИД-регулятора. 2. значения , i = 0,1,2,..  зависят от шага дискретизации и используемых численных методов интегрирования и дифференцирования. 3. размерность величин с размерностью коэффициента передачи K непрерывного регулятора.

Параметры дискретного регулятора , , имеют простой физический смысл. Рассмотрим вид переходного процесса на выходе регулятора при подаче на его вход типового воздействия e[n].

1. ПИ-регуляторы  

- дискр. коэф-т интегр-ия

По аналогии с непр. ПИ-регулятором д. вып-ся неравенство: ,

Условия адекватности характеристик:

1). >0

2). +>0  =>   >-

2. ПИД-регуляторы  

- дискр. коэф-т интегр-ия

По аналогии с непр. ПИД-регулятором д. выполнятся неравенства:

Условия адекватности характеристик:

1). >0

2). ->0  =>   >  3). ++>0


Ещё одна схема ПИД-регулятора:


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

81690. Поняття суспільства. Структура та функції соціальної системи 24.59 KB
  Суспільство раціонально організована спільнота людей обєднаних спільною спрямованістю інтересів взаємною угодою в розумінні принципів колективного існування. Цим суспільство відрізняється від спільності органічного обєднання людей повязаних єдиним походженням родинними звязками єдністю долі сімя рід племя народ та від держави раціонально організованого апарату управління суспільством. В цілому суспільство це соціальна система що охоплює сукупність соціальних обєктів та субєктів їхніх властивостей і відносин що...
81691. Суспільство як система: основні сфери та закони розвитку суспільного життя. Духовне життя соціуму 26.65 KB
  Останні є суттєвими характеристиками суспільства. Для суспільства характерні: системна організація особливий механізм передачі інформації єдність матеріальних та духовних процесів. Основними сферами життєдіяльності суспільства є: матеріальновиробнича та економічна діяльність виробництво обмін та розподіл матеріальних благ продуктивні сили та виробничі відносини НТП сільське господарство фінанси економіка банківська діяльність побуту та сімейних стосунків сімя побут соціальногуманітарних відносин закони та правові норми...
81692. Джерела та спонукальні сили соціального розвитку 23.68 KB
  Виділяють принаймні три джерела розвитку суспільства: природні фактори Монтескє Гумільов Вернадський матеріальне виробництво Маркс Ростоу Бжезинский зміни культурного життя та системи духовних цінностей Конт Сорокін. Насправді усі три фактори в єдності виступають джерелами розвитку суспільства. Окрім цього існує інший погляд який джерелами саморозвитку суспільства визначає: протиріччя між природною та культурною організаціями суспільні відносини та духовний потенціал суспільства.
81693. Культурно-історичний час і простір 22.69 KB
  Як форми руху матерії простір і час постають загальним «засобом організації» будь-якого обєкта дійсності: простір — у найзагальнішому плані — це форма сталості, збереження обєкта, його змісту; час — форма його розвитку, внутрішня міра його буття та самознищення. Доповнюючи один одного, простір і час функціонують як універсальна форма організації всієї різноманітності нескінченного світу
81694. Сутність ідеалістичної концепції буття 24.82 KB
  У широкому розумінні буття є захоплююча реальність гранично загальне поняття про суще взагалі. Буття є те що існує: матерія речі властивості звязки і відносини. Отже буття охоплює і матеріальне і духовне.
81695. Кинетические закономерности химических процессов в реакторах смешения периодического действия 761.5 KB
  Лабораторная установка для выполнения работ представляет собой термостатическую цилиндрическую ёмкость с мешалкой. Реагенты помещаются в реактор через отверстие в крышке. В результате реакции концентрация щелочи понижается. Изменение контролируется с помощью кондуктометра по изменению электропроводности реакционной смеси
81696. Природа та структура пізнавального процесу 25.76 KB
  Пізнання процес цілеспрямованого активного відображення дійсності в свідомості людини зумовлений суспільноісторичною практикою людства. Він є предметом дослідження такого розділу філософії як теорія пізнання. Наука яка вивчає сутність знання закономірності його функціонування і розвитку називається теорією пізнання або гносеологією. Основною проблемою гносеології є проблема відносин...
81697. Чуттєве та раціональне та інтуїтивне пізнання 24.36 KB
  Чуттєве пізнання є безпосереднім результатом прямої взаємодії органів чуття субєкта з зовнішнім світом, хоча воно й опосередковане біологічною передісторією людини та її історичним розвитком. У цьому певне значення мають і предмети чуттєвого сприйняття, які в тій чи іншій мірі вже сформовані людською працею.
81698. Проблеми істини. Концепції істини філософія 27.52 KB
  Концепції істини філософія Метою пізнання є істина. Методи нанкового пізнання. Розглядаючи специфіку наукового пізнання слід охарактеризувати і основні методи які тут застосовуються. Метод наукового пізнання це спосіб побудови та обгрунтування системи наукових питань або сутність послідовність прийомів і операцій за допомогою яких здобувається нове знання.