- •Математическое
- •Математическое
- •Связь входа и выхода
- ••Система – это целенаправленное множество взаимосвязанных элементов любой природы
- •Методы получения математических моделей
- •Виды уравнений системы управления
- •режим, существующий от момента начала изменения входного воздействия до момента, когда выходная величина
- •Динамика
- •Статика
- •Статика наступает когда
- •Линеаризация
- •Линеаризация уравнений динамики
- •Линеаризация уравнений динамики
- •Линеаризация уравнений статики
- •Метод касательной.
- •Линеаризация дифференциальных уравнений
- •Метод малых отклонений
- •В общем случае получаем уравнение элемента системы
- •Формы записи дифференциал ьных уравнений
- •В общем виде линеаризованное дифференциальное уравнение, описывающее элемент, можно записать следующим образом
- •Первая стандартная форма записи
- •Вторая стандартная форма
- •Оператор Лапласа
- •Для перехода от реальных функций времени - оригиналов к их изображениям по Лапласу
- •Типовые воздействия
- •В зависимости от характера изменения во времени различают сигналы:
- •В зависимости от определенности во времени различают сигналы:
- •Типовые воздействия
- •Типовые
- •Ступенчатое воздействие
- •Единичное ступенчатое воздействие
- •Импульсное воздействие
- •Гармоническое воздействие
- •Линейное воздействие
Типовые воздействия
Анализ конкретных АСУ существенно упрощается, если пользоваться разработанной в ТАУ типизацией воздействий и сигналов.
В зависимости от характера изменения во времени различают сигналы:
Регулярный
(детерминированный)
•сигнал, который изменяется по определенному закону и может быть описан конкретной математической функцией времени.
Нерегулярный
•сигнал, который изменяется во времени случайным образом и не может быть представлен конкретной математической функцией.
В зависимости от определенности во времени различают сигналы:
Аналоговый
•сигнал, который определен в любой момент времени.
Дискретный
•сигнал, который определен лишь в некоторые моменты времени.
Типовые воздействия
При исследовании АСУ и их элементов используют ряд стандартных сигналов, называемых типовыми воздействиями.
Типовые
воздейств
ия:
ступенчатое;
импульсное;
гармоническое;
линейное.
Ступенчатое воздействие
•воздействие, которое мгновенно возрастает от нуля до некоторого значения и далее остается постоянным
Ступенчатому воздействию соответствует функция:
( ) ={ 0, при < 00 ,при >0
Единичное ступенчатое воздействие
При анализе и расчете систем удобно использовать ступенчатое воздействие, у которого величина а0 = 1. Его называют единичным ступенчатым воздействием и обозначают 1(t).
Математическое выражение, описывающее единичное ступенчатое воздействие, имеет вид
1 ( )= {0, при <0 1, при > 0
Импульсное воздействие
одиночный импульс прямоугольной формы, имеющий достаточно большую высоту и малую длительность с площадью а0.
Импульсному воздействию соответствует функция:
( ) ={ 0, при < 0
∞ , при > 0
Гармоническое воздействие
Гармоническое воздействие – сигнал синусоидальной формы, описываемый функцией
¿
где xm – амплитуда сигнала;
–круговая частота;
Т– период сигнала.
Линейное воздействие
Линейное воздействие – воздействие, описываемое функцией.
x(t) = 1(t) а1 t , (0 ≤ t < ∞ ).
Коэффициент а1 характеризует скорость нарастания воздействия x(t).
