Scrigroup - Documente si articole

     

HomeDocumenteUploadResurseAlte limbi doc
AstronomieBiofizicaBiologieBotanicaCartiChimieCopii
Educatie civicaFabule ghicitoriFizicaGramaticaJocLiteratura romanaLogica
MatematicaPoeziiPsihologie psihiatrieSociologie


Discretizarea sistemelor continue, bazata pe discretizarea integratoarelor analogice

Matematica



+ Font mai mare | - Font mai mic



Discretizarea sistemelor continue, bazata pe discretizarea integratoarelor analogice

  • Se considera functia de transfer a sistemului neted care se discretizeaza:




  • Integratoarele analogice se inlocuiesc cu cele numerice.



  • Metoda dreptunghiului:

 

 


 


  Daca
  • Putem aplica metoda trapezelor:

 


 

  • Ideea de baza: se inlocuieste integratorul neted, din schema prezentata mai sus, cu un integrator numeric avand o functie de transfer de forma (1), (2) sau (3).

Reprezentari structurale pentru sisteme numerice:

Fie functia de transfer de forma:

(1)

Caz 1: functia de transfer este egala cu numaratorul din formula (1).

(2)

Functia de transfer in z este egala cu transformata in z a functiei pondere discrete :


raspuns finit la impuls)

 


(3)


Cazul 2

(5)


(6)

Cazul 3:




Modele frecventiale pentru sisteme numerice


;

 

frecventa normata adimensionala

calcul automat

tehnici manuale

Fie H(z) de forma:

unde zj reprezinta zerouri ,iar pi polii.

Exemplu:


Amplificarea :

Defazajul:

Sisteme numerice

Generalitati:

sistem neted sistem numeric

Marimile de intrare si de iesire sunt esantionate

Reprezentarea matematica a sistemelor numerice

  1. Ecuatia in diferente

Corespunde ecuatiei diferentiale de la sistemele analogice (netede)

Forma generala:

n: ordinul sistemului

Ecuatia in diferente poate fi echivalenta cu o reprezentare de stare

A(n x n); dim

  1. Functia de transfer

Se aplica transformata in z ecuatiei in diferente, considerand conditiile initiale nule

c.i. :

Functia de transfer este:

(*)

● Gradul numitorului > Gradul numaratorului T sistemul numeric este strict cauzal

● Daca la numaratorul din relatia (*) ar interveni si (avem si termenul ), atunci sistemul ar fi la limita cauzal.

Ex: Raspunsul indicial?

Algebra functiilor de transfer este identica cu cea a sistemelor netede.

Functia pondere

Este raspunsul sistemului numeric la un impuls unitar.

Este model :

- parametric, cand se exprima printr-o relatie analitica in domeniul "t" sau "z";

neparametric.

Cazul 1: sistemul are memorie finita

Cazul 2: sistemul are memorie infinita

Aceste functii pondere au proprietati similare cu cele ale sistemelor analogice.

Cazul memoriei finite

● Se obtine o functie de transfer specifica numai sistemelor numerice T system cu raspuns finit la impuls (FIR).

Modalitati de obtinere a sistemelor numerice

Exista 2 modalitati de obtinere:

definirea directa a sistemului numeric;

definirea unui sistem numeric "echivalent" unui sistem analogic(neted) dat.

DISCRETIZAREA SISTEMELOR NETEDE

Necesitate: 1. Implementarea numerica a unor legi de comanda netede

2. Sinteza unei legi de comanda numerice

Metode de discretizare 1. Utilizarea extrapolatoarelor;

2. Metoda transformarii biliniare (Tustin);

3. Metode bazate pe discretizarea integratoarelor.

Discretizarea sistemelor netede utilizand extrapolatoare pentru refacerea semnalelor esantionate

Principiu

A.    Cazul extrapolatorului de ordin 0 (cardinal)

● Acest caz se considera practic intotdeauna cand se face discretizarea obiectului reglat

Exemple: a) Discretizarea unui integrator

(echiv. cu discretizarea prin metoda dreptunghiului)

b) Discretizarea unui element aperiodic

k: factor de amplificare in regim stationar

T: constanta de timp

Deci, echivalentul discret este:

Notam

c)      Un derivator la limita cauzal

Ec. in diferente este:

Cazul general al unei functii de transfer rationale oarecare, cu poli simpli.

B.    Cazul extrapolatorului de ordin 1

si deci:

● Calculul se face tot prin dezvoltare, dar este mai complicat.

● Nu este uzuala folosirea sa.

2. Metoda Tustin(transformata biliniara)

Deci

Explicitam s:

Exemple: a) Discretizarea unui integrator

Integratorul numeric este la limita cauzal.

b)     Discretizarea unui element aperiodic

; ;

Metoda utilizata pentru discretizarea legilor de comanda sau ca metoda de simulare numerica.



Politica de confidentialitate | Termeni si conditii de utilizare



DISTRIBUIE DOCUMENTUL

Comentarii


Vizualizari: 3220
Importanta: rank

Comenteaza documentul:

Te rugam sa te autentifici sau sa iti faci cont pentru a putea comenta

Creaza cont nou

Termeni si conditii de utilizare | Contact
© SCRIGROUP 2024 . All rights reserved