Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | ||
|
у1, у2…уm — входные управляющие воздействия, изменяться с помощью ИУ;
f1, f2…fm — возмущающие входные воздействия, не зависят от СУ;
x1, x2…xm — выходные переменные или наблюдаемые переменные состояния, рассматриваются измеряемые выходные переменные.
Когда управляющие переменные у1, у2…уm принадлежат метрическому пространству Rm, т.е. {у1, у2…уm} Rm, возмущающие переменные{f1, f2…fm} R’, а переменные {x1, x2…xm} образуют метрическое множество наблюдений Rm, т.е. {x1, x2…xm} Rm. Тогда вх и вых переменные объекта образуют:
· вектор управления y={у1, у2…уm}
· вектор возмущения f={f1, f2…fm}
· вектор выходных переменных x={x1, x2…xm}. Математическое описание устанавливает связь между выходными и входными переменными объекта.
Оператором объекта называется математическое выражение, которое описывает связь между его входными и выходными переменными.
Отсюда следует, что в векторной форме оператор объекта можно записать формулой .
В координатном виде оператор объекта имеет вид xi=Gi(у1, у2…уm; f1, f2…fm).
В зависимости от динамических свойств объекта в качестве его оператора могут использоваться дифференциальные уравнения (линейные или нелинейные), интегро-дифференциальные уравнения, а также логические и алгебраические выражения.
Для анализа свойств динамических объектов используются понятия переходной функции объекта управления.
При заданных начальных условиях и действующих вх возмущениях время t может быть дискретным или непрерывным. Для ОУ задаются допустимые множества вх и вых переменных, а также времени.
, , , , , , , .
Все реальные объекты являются нелинейными, нестационарными, а также распределенными. Поскольку ОУ есть некий физический процесс, то все реальные ОУ являются нелинейными.
2. Датчики систем автоматики
Датчик – технический прибор, который преобразует физический параметр x в выходной сигнал ид, который может быть использован в устройствах автоматики.
В технике различают датчики общепромышленного и специального типа.
Общепромышленные датчики - регистрация сигналов, часто встречающихся в технике (датчики температуры, давления, соотношения и т. п.).
Специализированные датчики разрабатываются для данной СУ. В полиграфии - датчики контроля приводки, оптической плотности, степени увлажнения и т.п.
Датчики систем автоматики могут отличаться от датчиков измерительных систем (чувствительный элемент должен обеспечить однозначную связь между физическими параметрами х и ид).
Датчик должен иметь низкую погрешность. Статическая характеристика измерительного датчика должна быть по возможности линейной.
В системах автоматики свойства датчиков существенно нелинейные (датчики релейного типа). Датчики систем автоматики осуществляют динамическое преобразование входного сигнала (могут интегрировать или дифференцировать входной сигнал x(t)).
ПЧЭ — первичный чувствительный элемент; ПУ — предварительный усилитель.
ПЧЭ является основным элементом датчика, он преобразует физическую величину х'. Обычно мощность сигнала х' очень мала и в датчике располагается предварительный усилитель.
Основные функции предварительного усилителя: усиление сигнала х' по мощности; коррекция нелинейности статической характеристики первичного чувствительного элемента; коррекция динамических свойств; фильтрация высокочастотных помех; функциональное преобразование выходного сигнала (логарифмирование).
Различают обычные датчики, в которых выходной сигнал ид пропорционален физическому параметру x, и двухтактные датчики или дифференциальные датчики. В этих датчиках выходной сигнал ид пропорционален разности измеряемого сигнала х и его заданного значения xзад, т.е. uд=х-хзад
Дата публикования: 2015-01-26; Прочитано: 789 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!