- •6. Дистанционное цифровое управление техническими объектами средствами тм-протоколов в режиме «online» с учетом системных факторов канальной среды
- •6.1 Алгоритм синтеза цифрового компактного управления непрерывным техническим объектом
- •Алгоритм 6.1
- •6.2 Синтез цифрового дистанционного управления непрерывным техническим объектом с учетом аппаратного фактора канальной среды без помех
- •Алгоритм 6.2
- •6.3 Синтез цифрового дистанционного управления непрерывным техническим объектом с учетом фактора канальной среды с помехами
- •Алгоритм 6.3
Алгоритм 6.2
1. Сформировать требования к показателям качества системы цифрового дистанционного управления непрерывным техническим объектом в переходном и установившемся режимах ее функционирования.
2. Оценить разрядности
используемых в составе терминальных
устройств кодового преобразования
средствами ЦАП, АЦП и микроконтроллера,а
также длительность
элементарного сигнала (бита) используемых
в канальной среде двоичных кодов,
определяемого предоставляемым
телемеханическим протоколом (ТМП)
(смотри Приложение 4).
3. Сформировать
агрегированный интервал
дискретности для случая двоичного
канала связи (ДКС) без помех в силу
соотношения
.
(6.32) 4.Сформировать дискретное
векторно-матричное описание непрерывного
технического объекта (6.1) в форме
![]()
![]()
(6.33)
где
– дискретное время, выраженное в числе
интервалов дискретности, длительностью
так,
что![]()
;при
этом матрицы
вычисляются
в силу соотношений:
![]()
![]()
(6.34)
5. Построить
дискретное модельное представление
прямого и обратного каналов связи в
виде дискретных систем первого порядка,
осуществляющих задержку дискретного
сигнала на один интервал дискретности
агрегированной длительности
в форме
![]()
![]()
(6.35)
(6.36)
![]()
![]()
(6.37)
где
,
– соответственно векторы состояния,
управления и выхода в прямом и обратном
каналах единичной размерности так, что
справедливы представления
![]()
![]()
(6.38)
6. Сформировать
дискретное модельное представление
агрегированного, составленного из
последовательного соединения прямого
канала связи (6.35), дискретного ТО (6.33) и
обратного канала связи (6.37) с вектором
состояния
размерности
na=n+2,
вектором регулируемого выхода
технического
объекта цифрового дистанционного
управления, вектором измеряемого выхода
,
представляющим собой выход ОКС, и
матрицами
,в форме
;
(6.39)
![]()
,
(6.40)
где
;
;
;
;(6.41)
7. Сформировать
априорную оценку
длительности переходного процессаtп
для случая системы дистанционного
цифрового управления с регулятором без
наблюдателя в форме
=(Δtа)na
и для случая
регулятора с наблюдателем в форме
=2(Δtа)
na
.
8. Проверить
выполнение условия
≤tпт,
где tпт
– требуемая по техническому заданию
длительность переходного процесса, при
этом в случае выполнения неравенства
– переход к п.9 алгоритма, в случае
невыполнения осуществление действий:
8.1. переход к п.1 с целью согласования технического задания на предмет снижения требований к величине tпт с последующим переходом к п.9;
8.2. переход к п.2 с целью смены ТМ-протокола на ТМП с большей скоростью передачи, с последующим переходом к п.9;
8.3. если условие tпт≤ tп выполняется для случая системы дистанционного цифрового управления с регулятором без наблюдателя, то совершить переход к реализации дискретного наблюдателя с интервалом дискретности Δtн, таким, чтобы процесс наблюдения совершался бы за один такт «канального времени».
9. Выполнить п.п.2 – 15 алгоритма 6.1, дополнив переменные и матрицы правым нижним индексом «А».
10. Провести комплексное исследование спроектированной системы цифрового дистанционного управления НТО с учетом аппаратного фактора канальной среды без помех и оценить ее динамические свойства в модельной среде MatLab с расширением Simulink. ■
