Теми рефератів
Авіація та космонавтика Банківська справа Безпека життєдіяльності Біографії Біологія Біологія і хімія Біржова справа Ботаніка та сільське гос-во Бухгалтерський облік і аудит Військова кафедра Географія
Геодезія Геологія Держава та право Журналістика Видавнича справа та поліграфія Іноземна мова Інформатика Інформатика, програмування Історія Історія техніки
Комунікації і зв'язок Краєзнавство та етнографія Короткий зміст творів Кулінарія Культура та мистецтво Культурологія Зарубіжна література Російська мова Маркетинг Математика Медицина, здоров'я Медичні науки Міжнародні відносини Менеджмент Москвоведение Музика Податки, оподаткування Наука і техніка Решта реферати Педагогіка Політологія Право Право, юриспруденція Промисловість, виробництво Психологія Педагогіка Радіоелектроніка Реклама Релігія і міфологія Сексологія Соціологія Будівництво Митна система Технологія Транспорт Фізика Фізкультура і спорт Філософія Фінансові науки Хімія Екологія Економіка Економіко-математичне моделювання Етика Юриспруденція Мовознавство Мовознавство, філологія Контакти
Українські реферати та твори » Коммуникации и связь » Характеристика дискретних систем автоматичного управління

Реферат Характеристика дискретних систем автоматичного управління

Предмет: Теорія Автоматичного Управління

Тема: Дискретні системи автоматичного управління


1. Дискретні системи автоматичного керування

Дискретні системи - це системи, що містять елементи, які перетворять безперервний сигнал в дискретний. У дискретних системах сигнали описуються дискретними функціями часу.

Квантування - процес перетворення безперервного сигналу в дискретний. В залежності від використовуваного виду квантування системи можна класифікувати:

- імпульсні системи, використовують квантування за часом;

- релейні системи, використовують квантування за рівнем;

- цифрові системи, використовують квантування за рівнем і за часом (комбіноване квантування).

Квантування здійснюється за допомогою імпульсних модуляторів, релейних елементів, а також різного роду цифрових ключів.

Модуляція - процес квантування за часом. В імпульсних системах в основному використовуються наступні види модуляції:

- амплітудно-імпульсна (АІМ) - амплітуда імпульсу пропорційна амплітуді вхідного сигналу (рис. 1а);

- широтно-імпульсна (ШІМ) - широта імпульсу пропорційна амплітуді вхідного сигналу (рис. 1б);

- фазоімпульсная (ФІМ) - фаза імпульсу пропорційна амплітуді вхідного сигналу (рис. 1в).



а) б) в)

Рис. 1

У релейних системах управління використовується імпульсна маніпуляція (ІМ), у цифрових системах використовуються кодоімпульсная модуляція (КІМ), при цьому кожному значенню амплітуди відповідає В«пачкаВ» імпульсів, що представляє код амплітуди переданого сигналу. Цей метод квантування має гарну завадостійкістю і широко використовується в цифрових системах управління.

На рис. 2 наведений приклад, який ілюструє процес передачі дискретних повідомлень з використанням кодоімпульсной модуляції.

Рис. 2


При цьому квантування за часом визначається тактовою частотою керуючої ЕОМ, а квантування за рівнем здійснюється за допомогою аналого-цифрового перетворювача (АЦП).

2. Імпульсний елемент (ІЕ). Математичний опис імпульсного елемента

Імпульсний елемент - пристрій для перетворення безперервного сигналу в послідовність модульованих імпульсів.

Імпульсний елемент може бути представлений у вигляді двох частин: ідеального імпульсного елемента та формувача імпульсів.

Ідеальний імпульсний елемент (рис. 3) перетворює безперервний

сигнал в послідовність ідеальних імпульсів у вигляді d (t)-функцій, площі яких пропорційні амплітуді переданого сигналу.

0 T 2T 3T 4T nT


Рис. 3

Для вихідного сигналу імпульсного елемента можна записати наступне співвідношення

, (1)


де x [nT] - гратчаста функція, яка являє собою значення неперервної функції в дискретні моменти часу.

При x (t) = 1 (t)

. (2)

Для будь-якого x (t)

. (3)

Це фізично не піддається реалізації і є математичною ідеалізацією, що вводиться для спрощення дослідження дискретних систем.

Реальний імпульсний елемент (рис. 4) - імпульсний елемент з кінцевою тривалістю імпульсу. Він складається з ідеального імпульсного елемента та формувача.

Формувач перетворює ідеальні імпульси в імпульси тривалості - gT


Рис. 4


Імпульс кінцевої тривалості можна представити у вигляді (рис. 5)

0 gT t

0 t

0 t


Рис. 5

Функція ваги формує ланки являє собою імпульс тривалістю - gT, її можна представити як суму двох одиничних функцій протилежного знака, зрушених на gT

. (4)

Передатна функція формувача має вигляд

(5)

Формувач при g = 1 називається фіксатором (або екстраполятор нульового порядку), при цьому його передатна функція дорівнює

(6)


Розглянемо імпульсний елемент при g = 1 (рис. 6).


Рис. 6

Якщо на вхід подається аналоговий сигнал, то на виході отримуємо ступінчастий сигнал. Розглянемо схему (Рис. 7), що складається з АЦП і ЦАП:

x (t)


Рис.7

Якщо на вхід схеми надходить аналоговий сигнал, то на виході АЦП отримуємо код, значення якого відповідає амплітуді вхідного сигналу, а на виході ЦАП отримуємо ступінчастий сигнал.

Таким чином, для того, щоб представити процеси в цифрових системах необхідно використовувати ідеальний ІЕ і фіксатор. Імпульсну систему можна представити у вигляді ідеального імпульсного елемента та безперервної інерційної частини, а ц...


Страница 1 из 2Следующая страница

Друкувати реферат
Замовити реферат
Товары
загрузка...
Наверх Зворотнiй зв'язок