Структурні перетворення

Ім'я файлу: Додаток А.doc
Розширення: doc
Розмір: 35кб.
Дата: 09.02.2022
скачати
Пов'язані файли:
Тире між підметом і присудком.docx
Курсова.docx
Шаманов_ РГР.docx
Шаблон довідки.docx
!!Положення про планування 2015.doc
Анотация МТуР.docx
2_осцилограф (2).docx
Л4.ppt
Готова лабар.docx
141 ЕЕЕ Бакалавр 2022.pdf
208 Агроинженерия Молодший бакалавр 2022.pdf
Антинаркотична брошура QR.pdf
Тест_ Электроника - Физика 10 класс.pdf
Силабус ІТЕ.doc

Додаток А

Структурні перетворення
Для аналізу або синтезу систему представляють структурною схемою, що складається з ланок, гілок, вузлів і суматорів. Ланка або блок звичайно зображується прямокутником, що має вхід і вихід із вказівкою функції перетворення усередині. Вузли (місця розгалуження сигналу) позначаються на графічній схемі точкою з діаметром 1,5-2 мм. Гілка (зв'язок) представляється лінією зі стрілкою наприкінці, що відображає напрямок руху сигналу. Суматори (елементи порівняння) являють собою місця сходження сигналів.

Вони позначаються або порожнім кружком середнього розміру (крупніше вузла), або великим кружком, перекресленим хрест навхрест прямими лініями.

Суматор, як правило, має не більше трьох входів, не більше одного виходу й коефіцієнт передачі k = 1. Всі входи суматора незалежні один від одного. Якщо на вході суматора виробляється зміна знака сигналу (інвертування), тобто по цьому вході коефіцієнт суматора дорівнює мінус одиниці, вхід називається таким, що інвертує, а суматор - елементом порівняння. Такий вхід суматора позначається мінусом для зображення у вигляді порожнього кружка, і затушованим сектором для позначення у вигляді великого кружка.

Звичайно при відомих функціях передачі окремих ланок потрібно знайти еквівалентну передатну функцію (ПФ) об'єднання ланок (об'єкта, регулятора), або всієї системи в цілому. Для цього використають правила структурних перетворень.

1) Послідовне з'єднання ланок.

Еквівалентна передатна функція послідовно з'єднаних ланок дорівнює добутку передатних функцій цих ланок.

2) Паралельне з'єднання ланок.

Еквівалентна передатна функція паралельно з'єднаних ланок дорівнює сумі передатних функцій цих ланок (з урахуванням знака входу суматора на шляху сигналу).

3) З'єднання зі зворотним зв'язком (зустрічно-паралельне).

Еквівалентна передатна функція з'єднання зі зворотним зв'язком дорівнює дробу, у чисельнику якої записана ПФ ланки на прямому шляху від входу до виходу, а в знаменнику - одиниця мінус добуток ПФ ланок по замкнутому контурі зворотного зв'язку (ЗКЗЗ).

4) Перенос впливів у системах з перехресними зв'язками (правило структурних перетворень, що застосовується, якщо система включає з'єднання змішаного типу - не чисто послідовні, і не чисто паралельні).

Щоб результуюча система не змінилася, у ланцюг перенесеного впливу вводять фіктивну ланку із ПФ, рівною передатній функції загублених, або зворотної до передатної функції ланок, що здобувають при переносі.

Зміст правила полягає в тому, що будь-які зміни в порівнянні з вихідною схемою, що з'являються в системі після її перетворення, не повинні впливати на результуючу передатну функцію.

5) Правило Мейсона.

Правило розглядає систему як орієнтований граф і дозволяє описати її всю відразу, без перетворень по окремих фрагментах.

Передатна функція системи утворює дріб, чисельник якої дорівнює сумі добутків ПФ прямих шляхів на сукупні визначники ЗКЗЗ, не дотичних цих шляхів, а знаменник - одиниця мінус сума добутків визначників недотичних ЗКЗЗ і передатних функцій загальних ЗКЗЗ.

В

изначник ЗКЗЗ дорівнює різниці одиниці й добутку ПФ ланок по контуру, наприклад, Δ₁₂=1-(-W₁W₂)=1+W₁W₂.

При складанні полінома чисельника передатної функції W_zx показаної системи обчислюємо ПФ прямого шляху від входу х до виходу z (дорівнює коефіцієнту передачі суматора 1) і перевіряємо, що всі замкнуті контури зворотного зв'язку дотикаються цього прямого шляху. Дана умова не виконується (ЗЗ, який з’єднує вихід блока 3 і вхід блока 2), тому потрібно помножити ПФ прямого шляху на визначник недотичних з ним ЗКЗЗ Δ₂₃=1-W₂W₃. При складанні полінома знаменника передатної функції переконуємося, що всі замкнуті контури зворотного зв'язку дотикаються один одного (мають загальну ділянку), тоді одиниця на всі контури одна. Отже, записуємо в знаменнику одиницю й далі плюс-мінус добутки ПФ ланок по кожному ЗКЗЗ. Остаточно

скачати