ГОСы - УИТС - Теория, шпоры, вопросы, ответы / ТАУ / 21
.doc21. Дискретные системы управления. Классификация.
К дискретным системам относятся – импульсные, цифровые и релейные.
В импульсных системах производится квантование сигнала по времени.
В релейных осуществляется квантование по уровню.
В цифровых и по времени и по уровню.
Для описания дискретных систем используются разностные уравнения.
Дискретные системы отличаются от обычных систем, тем, что в их состав помимо обыкновенных звеньев входят звенья осуществляющие одно или несколько квантований.
Линейная импульсная система состоит из одного или нескольких элементов и непрерывной части.
Для описания дискретных сигналов применяют решётчатую функцию.
НЭ – импульсный элемент.
Для импульсных систем в основном применяют 3 вида квантования сигнала по времени:
-
амплитудно-импульсная модуляция (амплитуда импульса входному сигналу)
-
Широтно-импульсная модуляция (широта импульса входному сигналу)
-
Фазоимпульсная модуляция (фаза импульса входному сигналу)
Во всех случаях период чередования импульсов является постоянным
В случае амплитудно-импульсной модуляции (рис б) длительность каждого импульса постоянна, имеет одинаковое значение и обозначается Т (0 < < 1). Амплитуда импульсов принимает значения x[nT]
= им / T – скважность
Для единичного импульса, помещённого в начало координат и имеющего длительность Т можно записать
S1(t) = 1(t) – 1(t - T)
Выходная величина импульса будет определятся значением x[nT].
Аргумент (t - nT) означает сдвиг каждого импульса на величину nT
от начала координат.
В случае широтно-импульсной модуляции изменяется ширина импульса.
n = ax[nT]
nT – не должна превышать значение периода Т. аМ 1, х(t) < М
Величина импульса с остается постоянной и для “+” и для ”-”.
S1(t) = 1(t) – 1(t - nT) – широтно-импульсная модуляция.(рис. г)
Фазоимпульсная модуляция.
При фазоимпульсной модуляции амплитуда импульса с и длительностью Т остаются постоянными. При этом вводится переменный сдвиг импульса по времени относительно каждого периода.
n = ах[nT] aM 1 -
В цифровых системах управления к квантованию по времени добавляется ещё и квантование по уровню. Если обозначим за h – размер одной ступеньки квантования по уровню, тогда величина каждого значения решётчатой функции будет представляться числом ступеней: y[nT] = k*h*sign x[nT]
k – число ступеней h (целое)
Значение решётчатой функции y[nt] запоминается на весь период квантования.