- •По дисциплине «Системный анализ»
- •05.13.01 Системный анализ, управление и обработка информации.
- •4.5. Математическая модель распределенного сканера
- •4.6. Математическая модель распределенного фильтра
- •Список использованной литературы . . . 29
- •Введение
- •Общие указания к выполнению практических занятий
- •1.1.Содержание и объем практических занятий
- •Краткие сведения из теории
- •2.1. Частотный метод синтеза регуляторов для систем с распределенными параметрами
- •2.2. Распределенные звенья
- •2.3. Распределенный высокоточный регулятор
- •3. Практические занятия
- •3.1. Задание на практические занятия
- •3.2. Математическая модель нагревательной камеры
- •3.2.1. Нагревательная печь термической обработки листовых заготовок
- •3.2.2. Математическая модель объекта управления
- •3.2.3. Распределение входного воздействия
- •3.2.4. Дискретная математическая модель
- •3.2.5. Анализ объекта управления
- •3.3. Синтез системы управления температурным полем нагревательной камеры
- •3.3.3. Анализ замкнутой системы управления
- •4.Дискретные модели пространственных фильтров
- •4.1. Математическая модель одномерного пространственного сканера
- •4.2. Математическая модель пространственного фильтра
- •4.3. Математическая модель распределенного сканера для двумерного входного воздействия
- •4.4. Математическая модель распределенного фильтра для двумерного входного воздействия
- •4.5. Математическая модель распределенного сканера для трехмерного входного воздействия
- •4.6. Математическая модель распределенного фильтра для трехмерного входного воздействия
- •Список использованной литературы
4.6. Математическая модель распределенного фильтра для трехмерного входного воздействия
Записывая уравнение (4.41) в дискретном виде и полагая, что по координате х4 применена схема дискретизации, приведенная на рис. 4.6, получим
Рис.
4.6. Схема дискретизации по координате
Х4
(4.51)
где: Δх1,
Δх2,
Δх3,
Δх4-шаги
дискретизации по координатам х1,
х2,
х3,
х4
соответственно
.
Из граничных условий (4.42)
;

Преобразуя (4.51), получим

или
(4.52)
Где N, Г,П- число точек дискретизации по Х1, Х2, Х3 соответственно.
Представляя соотношение (4.52) в матричном виде, получим
,
(4.53)
где
, (4.54)
блочная матрица
размера (П1·П1),
блочная матрица
размера (Г1·Г1),
блочная матрица
размера (Г1·Г1),
,
,
,
d11 , d12 , d21 - блочные матрицы размера (N1·N1),
,
.
Преобразуя (4.53), придем к следующему результату
(4.55)
Матрица Ď-1 , определенная для фиксированного значения А, описывает дискретную модель трехмерного пространственного фильтра. Этот пространственный фильтр выделяет из вектора входного воздействия U , пространственные моды , для которых выполняется условие А=1/(i2+φμ2+Ωj2). Общая схема обработки распределенного сигнала приведена на рис. 4.7, где Кi,j,μ- коэффициент передачи i,j,μ-го пространственного фильтра.

Рис. 4.7. Схема обработки распределенного сигнала
Список использованной литературы
-
Варгафтик Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей. 2-е изд. М.: Наука, 1972.
-
Першин И.М. Анализ и синтез систем с распределенными параметрами. Пятигорск 2004 – 212 с.
-
Першин И.М. Анализ и синтез систем с распределенными параметрами. Пятигорск: Рекламно-информационное агентство на КМВ. 2007. – 244 с.
-
Карслоу Г., Егер Д. Теплопроводность твердых тел. – 2-е изд.: Пер. с англ. А.А. Померанцева. М.: Наука, 1964.
-
Лыков А.В. Теория теплопроводности – М.: Высшая школа, 1967 – 599 с.
-
Лыков А.В. Тепло- и массообмен тел с окружающей средой. — Минск: Наука и техника, 1965. — 183 с.
-
Рид Р., Праусниц Дж., Шервуд Т Свойства газов и жидкостей: Справочное пособие. – 3-е изд.: Пер. с англ./Под ред. Б.И. Соколова. Л.: Химия, 1982.
-
Сергеев О.А. Теплофизические свойства веществ и материалов. М.: Изд-во стандартов. 1979. Вып. 13. С. 133-137.
-
Чиркин В.С. Теплопроводность промышленных материалов.-2-е изд. М.: Машгиз, 1962.
-
Чеботарев Н.Г., Нейман Н.Н. Проблема Рауса - Гурвица для полиномов и целых // ДАН СССР. Новая серия. — 1941. — Т. 33, № 9. - С 486 - 490.
-
Чубаров Е.П., Бузурнюк С.Н. Управление формой источника при сушке движущегося слоя — В кн.: Управление распределенными системами с подвижным воздействием. — Куйбышев: КАИ, 1983. - С. 165-166.
-
Чубаров Е.П. Управление системами с подвижными источниками воздействия. — М.: Энергоатомиздат, 1985. — 289 с.
-
Першин И.М.Распределенные системы обработки информации. Из-во РИА-КМВ. 2008-146с.
