Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

GOS for Iphone / mobile / ТАУ / Книги / ТАУ учебник

.pdf
Скачиваний:
231
Добавлен:
10.05.2015
Размер:
4.33 Mб
Скачать

17.Проверяется условие xi < –b2, если оно выполняется, то осуществляется переход к п. 29, если не выполняется – к п. 18.

18.Проверяется условие xk1 > –b2, если оно выполняется, то осуществляется переход к п. 29, если не выполняется – к п. 28.

19.Проверяется условие x i < 0, если оно выполняется, то осуществляется переход к п. 24, если не выполняется – к п. 20.

20.Проверяется условие xi < b2, если оно выполняется, то осуществляется переход к п. 22, если не выполняется – к п. 21.

21.Проверяется условие xk1 > b2, если оно выполняется, то осуществляется переход к п. 22, если не выполняется – к п. 28.

22.Проверяется условие xi > b2, если оно выполняется, то осуществляется переход к п. 29, если не выполняется – к п. 23.

23.Проверяется условие xk1 < b2, если оно выполняется, то осуществляется переход к п. 29, если не выполняется – к п. 28.

24.Проверяется условие xi > b1, если оно выполняется, то осуществляется переход к п. 26, если не выполняется – к п. 25.

25.Проверяется условие xk1 < b1, если оно выполняется, то осуществляется переход к п. 26, если не выполняется – к п. 28.

26.Проверяется условие xi > –b1, если оно выполняется, то осуществляется переход к п. 29, если не выполняется – к п. 27.

27.Проверяется условие xk1 < –b1, если оно выполняется, то осуществляется переход к п. 29, если не выполняется – к п. 28.

28.Проверяется условие g = 1, если оно выполняется, то значение переменной g обнуляется и осуществляется переход к п. 30, если не выполняется – к п. 29.

29.Значение номера момента переключения нелинейности j увели-

чивается на единицу; определяется время, соответствующее моменту переключения tj = t – t/2. Затем происходит переход к п. 30.

30.Вспомогательной переменной xk1 присваивается значение xi, переменная i увеличивается на единицу, задается приращение координаты t на величину выбранного шага t и проверяется условие t > Tп.п. Если оно не выполняется, то программа продолжает свою работу с п. 2,

впротивном случае происходит переход к п. 5.

При синтезе системы с нелинейной характеристикой типа люфт работа программы продолжается с процедуры POINT3, блок-схема алгоритма которой представлена на рис. 7.8.

Программа работает следующим образом:

251

Начало

Ввод исходных данных

t = 0; i = 0; j = 0

Вычисление xi (t ), xi (t)

Да

 

 

Нет

= 0

i

 

Да

sign xi sign xi – 1

i := i +1

t := t + t

Нет

 

 

 

 

 

 

Нет

 

 

 

 

 

 

j := j+1;

t j := t – t/2;

z

1

:= –10

30

; z

2

:=10 30

Нет

 

xi–1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

> 0

t > T п.п

 

 

 

 

 

 

Да

 

 

 

C j := c ; B j :=

kx i–1

 

 

 

 

 

z1

:= x i–1 + b

 

 

 

 

 

 

 

 

i

:=

 

i +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

:= t

 

+

t

 

 

 

Да

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t > T п.п

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xi >

 

z1

Нет

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Печать массивов

 

 

 

 

 

Да

tj , Cj, Bj

 

 

 

 

 

 

+ c

Нет

Да

C j := – c ; B j := kx i–1 – c z2 := x i–1 + b

i

:= i +1

t

:= t + t

 

 

Да

 

 

 

 

t > T п.п

Нет Нет xi < z2

Да

 

 

j := j+1; t j := t – t/2;

 

 

 

 

Cj : = –Cj–1; Bj := Bj–1

Конец

Рис. 7.8

252

1.В начале работы обнуляются значения координаты времени t и вспомогательных переменных i, j.

2.Вычисляется текущее значение процесса xi(t) и его производной в момент времени t.

3.Проверяется условие i = 0, если оно выполняется, то осуществляется переход к п. 4, если не выполняется – к п. 6.

4.Значение переменной i увеличивается на единицу, задается приращение координаты t на величину выбранного шага t и проверяется

условие t > Tп.п. Если оно не выполняется, то программа продолжает свою работу с п. 2, в противном случае происходит переход к п. 5.

5.Происходит формирование массивов данных, соответствующих точкам переключения нелинейности, с последующей их распечаткой.

6.Сравниваются знаки производных сигнала xi(t), определенных на данном и предыдущем шагах работы программ. Если производная не меняла свой знак, то происходит переход к п. 4, если же производная изменила знак на противоположный, то выполняется п. 7.

7.Значение переменной j (порядковый номер момента переключе-

ния нелинейности) увеличивается на единицу; определяется время tj,

соответствующее моменту переключения; переменным z1 и z2 присваиваются значения ±1030 соответственно, а затем проверяется выполне-

ние условия xi–1 > 0. В случае его выполнения значения Cj и Bj (параметры формул Bq, Bq*), соответствующие j-му моменту переключения, вы-

числяются по формулам: Cj = –с; Bj = kxi–1 – с, здесь с, k – параметры нелинейности. После этого вычисляется очередное значение z2 = xi–1

b, здесь b – величина люфта. Затем происходит переход к п. 8.

8.Если же условие x i–1 > 0 не выполняется, то значения Cj и Bj, соответствующие j-му моменту переключения, вычисляются по форму-

лам: Cj = +с; Bj = kxi–1 + с, здесь с, k – параметры нелинейности. После этого вычисляется очередное значение z1 = xi–1 + b, здесь b – величина люфта. Затем происходит переход к п. 9.

9.Значение переменной i увеличивается на единицу, задается приращение координаты t на величину выбранного шага t и проверяется

условие t > Tп.п. Если оно не выполняется, то программа продолжает свою работу. При x i–1>0 осуществляется проверка условия xi < z2, когда же x i–1 < 0 проверяется условие xi > z1 в случае их выполнения происходит переход к п. 9.

10.Значение номера момента переключения нелинейности j увеличивается на единицу; определяется время, соответствующее моменту

253

переключения tj = t, а величинам Cj и Bj присваиваются следующие зна-

чения: Cj = – Cj–1 и Bj = Bj–1. Затем происходит переход к п. 4.

При синтезе параметров системы с нелинейной характеристикой типа люфт с ограничением работа программы продолжается с процедуры POINT4, блок-схема алгоритма которой представлена на рис. 7.9. Принцип работы данной процедуры при определении моментов переключения аналогичен рассмотренному выше для нелинейности типа люфт.

При решении задачи синтеза системы с нелинейной характеристикой типа люфт с зоной нечувствительности работа программы продолжается с процедуры POINT5, блок-схема алгоритма которой представлена на рис. 7.10.

Программа работает следующим образом:

1.В начале работы обнуляются значения координаты времени t и вспомогательных переменных i, j.

2.Вычисляется текущее значение процесса xi(t) и его производной в момент времени t. Проверяется условие x i > 0, если оно выполняется, то осуществляется переход к п. 4, если не выполняется – к п. 10.

3.Проверяется условие i = 0, если оно выполняется, то осуществляется переход к п. 5, если не выполняется – к п. 6.

4.Проверяется условие нахождения xi в интервале [–b1, b2], если оно выполняется, то происходит переход к п. 6, в противном случае программа продолжает свою работу с п. 7.

5.Проверяется условие x i > 0, при его выполнении программа продолжает свою работу с п. 9, если условие не выполняется, то происходит переход к п. 15.

6.Значение переменной j увеличивается на единицу, определяется

время tj и величина Cj = c1, (здесь c1 – параметр нелинейности) соответствующие моменту переключения. Далее программа продолжает свою работу с п. 16.

7.Проверяется условие нахождения xi в интервале [–b1, b2], если оно выполняется значение переменной j увеличивается на единицу, опреде-

ляется время tj и величина Cj = c1, соответствующие моменту переключения. Далее программа продолжает свою работу с п. 9.

8.Значение переменной i увеличивается на единицу, задается приращение координаты t на величину выбранного шага t и проверяется

условие t > Tп.п. Если оно не выполняется, то программа продолжает свою работу с п. 5, в противном случае происходит переход к п. 30.

254

А

Начало

1

 

 

 

 

 

 

Ввод исход-

 

 

ных данных

2

 

 

 

 

 

 

: = 0 ; i

:= 0;

t

j

:= 0;

 

g : = 0

 

6

 

 

b 2 <

x i < b 3

 

Да

 

 

 

B

 

 

15

 

9

 

 

Нет

= 1

 

f

 

1 0

Да

B

f

: = 0

13

255

Да

Нет

7

Нет

1 1

 

3

Вычисление

 

 

 

 

 

 

 

 

x i ( t ), xi ( t )

 

 

Да

4

 

 

 

Нет

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xi

> 0

 

5

 

 

 

2 0

 

 

 

 

 

 

i

= 0

 

 

 

i

= 0

 

 

 

Да

 

 

Да

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нет

2 2

 

b 2 < x i < b 3

 

 

b 3 < x i < b 2

 

 

8

 

 

Да

C

2 3

Да

 

 

 

 

 

 

 

47

 

xi – 1 < 0

 

xi – 1 > 0

 

 

 

 

 

 

Да

2 6

Да

: = 1

 

 

 

g

: = 1

 

 

 

g

Рис. 7.9

Да

Нет 2 1

b 3 < x i < b 2

Да

B Нет 30

2 4

= 1

Нет

f

 

2 5

 

Да

f

: = 0

B

 

 

27

256

В

A 6

 

 

 

 

 

A 9

 

 

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

j := j+1; t j:= t – t/2;

 

 

 

 

 

Cj:= –c; Bj:= kxi–c

 

 

 

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

:= i+1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t := t +t

 

 

 

Нет

14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t > T п.п

15

 

 

 

 

 

 

Да

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

–b2< xi

< b3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16

 

 

 

Нет

 

 

 

x

i

> 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нет

17

 

 

Да

 

 

 

 

g =1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18

 

Нет

 

 

19

 

 

 

j := j+1; t j:= t – t/2;

 

 

 

 

g :=0

Cj:= –c; Bj:= kxi–c

C 47

A

A

24

21

27

 

 

 

 

j := j+1; t j:= t –

t/2;

Cj:= c; Bj:= kxi+c

28

i := i +1

 

 

t := t + t

Да

Да

C

C

49

49

Да

Да

35

j := j+1; t j:= t – t/2;

 

z1:=–1030; z2:=10 30

 

36

Нет

Да

 

xi–1 > 0

C

C

37

41

Рис. 7.9 (продолжение)

29

t > Tп.п

31

xi < 0 Нет

34

g :=0

 

Нет

Да

30

 

 

–b3< xi < b2

 

 

Нет

32

 

 

 

 

Да

g =1

 

33

 

Нет

 

j := j+1; t j:= t – t/2;

Cj:= c; Bj:= kxi+c

C 47

257

СB

36

37

Cj:=c; Bj := kxi +c ; z 1:= xi–1 +b

38

i:= i +1

t := t + t

39

t > T п.п

Да

 

 

 

Нет

 

 

 

 

 

 

 

 

40

 

 

 

 

 

Да

Да

 

 

 

xi–1 > z1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

45

 

 

 

 

 

Нет

 

 

 

 

j := j +1;

 

 

 

 

t j := t –

t/2

 

 

 

 

 

 

 

A

A

B

46

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

22

18

Cj := c; Bj := kxi +c ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f := 1

 

 

 

 

 

 

47

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i := i +1

 

 

 

 

 

 

 

 

t := t +

t

 

A

A

 

 

 

48

 

 

 

Нет

 

 

 

 

 

 

14

29

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t > T п.п

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Да

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

49

 

Печать массивов

 

 

 

 

 

 

 

tj ; Bj; Cj

 

Конец

Рис. 7.9 (окончание)

Нет

44

42

xi– 1 <

z2

Нет

B B B 19 33 34

A 4

B

36

41

Cj := –c; Bj := kxi –c; z 2:= xi–1 –b

i := i +1

t := t + t

43

t > T п.п

Да

258

А

 

Начало

 

1

 

 

 

 

Ввод исход-

 

 

ных данных

2

t

:= 0;

 

i := 0;

 

 

 

 

 

 

j := 0;

 

g :=0

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

Вычисление

 

 

xi(t ), xi(t)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Да

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Да

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

= 0

 

Да

6

 

 

 

Нет

 

 

 

 

 

 

–b1 <

xi < b

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

Нет

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

Да

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

– b1 < xi < b2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

j

:=

j +1;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t j :=

t ;

Cj :=

c1

 

B

 

 

 

B

 

 

24

 

 

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i := i +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

:= t +

t

 

 

 

 

 

 

Нет

10

 

 

 

 

Да

 

 

 

 

 

 

t >

T п.п

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xi > 0

Нет

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

Да

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

= 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нет

16

 

 

 

 

Нет

 

 

 

 

 

 

– b2 < xi < b1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нет

17

 

 

 

 

Да

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

– b2 < xi

< b1

 

18

 

j

:= j +1;

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

B

 

 

 

 

25

 

 

 

 

 

 

t j := t ; Cj := – c1

 

14

 

 

 

22

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19

 

i

:= i +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

:= t + t

 

 

 

 

 

 

 

 

Да

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t > Tп.п

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B 11

С 51

Да

Нет

B 21

Рис. 7.10

В

A

 

 

6

11

 

 

Да

 

 

 

–b1< xi < b2

13

Нет

 

 

 

j := j +1;

t j := t ; Cj := –c2

Нет

25

A 19

Нет

C 32

12

xi > 0

Нет

14

xi < b2

Да C

51

C 51

31

xi–1 > 0

259

A 8

 

13

23

 

 

 

 

 

Да

 

 

Да

22

 

 

 

 

 

 

 

xi < 0

A

 

 

A

 

 

 

Нет

 

 

 

 

 

 

 

9

25

 

19

24

 

 

 

 

i := i+1

 

 

x

i

 

< b2

 

 

 

 

 

 

 

t := t +t

 

 

 

 

 

Да

 

 

 

 

 

C

 

Да

26

 

Нет

51

 

 

t > T п.п

 

 

 

 

 

 

 

 

Нет

27

 

 

 

 

28

 

sign xi–1= sign xi

 

 

 

j := j +1;

t j := t – t/2;

29

z 1:= –10 30; z 2:=10 30

 

 

A

 

 

16

Да

21

 

 

 

 

 

 

 

 

 

–b2< xi < b1

 

23

 

Нет

 

 

 

 

j := j +1;

 

 

t j := t ; Cj := c2

Нет

25

 

A

 

9

 

Да

A 4

Нет

30

Да

 

 

 

 

xi–1

> 0

32

 

 

Да

 

Нет

 

Да

 

x

1 > 0

 

 

 

 

i–

 

 

C

C

 

 

C

 

33

39

 

 

40

Рис. 7.10 (продолжение)

260

С

32

Bj

Нет 37

xi–1

B

 

 

 

B

 

31

33

31

 

 

 

 

 

 

 

Cj := c2

 

 

Cj := –c1

 

:= kxi–1 +c2

 

 

Bj := kxi–1 –c1

 

34

 

 

 

 

 

 

45

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

1:= xi–1 +b

j := j +1;

t j:= t

 

 

 

 

 

 

 

46

 

 

 

 

 

 

 

35

i := i +1

 

 

 

 

 

 

 

 

Bj := B i–1

t

:= t +

t

 

Нет 36

 

 

Да

Нет 47

 

 

 

 

 

t > T п.п

 

 

51

xi > 0

 

 

 

Да

> z1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

48

Cj := –Cj–1 + c1 + c2 i := i +1; t := t + t

39

Да

A

A

B

B

B

Нет 50

Да

 

t > T п.п

 

 

 

 

36

43

 

 

 

 

 

Рис. 7.10 (окончание)

B

 

 

 

B

 

33

 

 

 

40

33

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Cj := c1

 

 

 

Cj := –c2

Bj := kxi–1 +c1

 

 

Bj := kxi–1 –c2

41

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z 2:=

xi–1 –b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

42

 

i

:= i +1

 

 

 

 

 

 

t

:= t

+

t

 

 

 

Да

43

 

 

Нет

 

 

 

 

 

 

 

 

51

 

 

 

 

t > Tп.п

 

Да

 

 

Нет

 

 

 

 

44

 

 

 

 

 

 

 

xi–1

< z 2

49

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Cj := –Cj–1 – c1 – c2

 

 

 

i

:= i +1; t

:= t

+ t

 

 

 

 

 

Печать массивов

51

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tj ; Bj; Cj

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Конец