ичні рівняння, що описують динамку системи, за своїм написання нічим не відрізняються від відповідних рівнянь об'єктів. У них входять розширені матриці, в яких враховуються рівняння датчиків коригувальних та виконавчих устройс тв.
Більшість ЛСА можна привести до двох типовим структурам:
(*)
а)
б)
а) з відпрацюванням помилок від сигналів управління і обурення,
б) з комбінованим керуванням і компенсацією помилок.
На цих схемах керуючий сигнал 2 формується в заданому пристрої 1. Він порівнюється в пристрої 3 з вихідним сигналом, який вимірюється датчиком 11. p align="justify"> У результаті порівняння сигналів утворюється сигнал різниці 4, що надходить через пристрої керування 5 і 6на об'єкт регулювання 7. Від дії сигналу 8, що надходить в систему через суматор 9, відбувається певне перекручення вихідного сигналу 10. Замикання системи здійснюється головною зворотного зв'язку 12. p align="justify"> На малюнку (*), виключивши задатчик, отримаємо систему автоматичної стабілізації, що відпрацьовує сигнал обурення.
Система на (*) під б) відрізняється тим, що в ній для одержання більш високої точності застосовуються три 11-их датчика, які не тільки вимірюють вихідний сигнал 10, але і сигнали управління 2 і обурення 8 . Ці два сигнали, після проходження пристрої 5, надходять на суматор 13 і зменшують вплив сигналів на помилку ЛСА. p align="justify"> Практично всі ЛСА при вирішенні завдань синтезу та аналізу зводиться до цих двох схемами. При цьому користуються правилами перетворення структурних схем. Виділяють: лінійну частину, нелінійну та цифрову частини. p align="justify"> На ряду з передавальними функціями лінійних елементів, використовують еквівалентні передавальні функції дискретних нелінійних елементів. Для однозначних нелінійностей вони збігаються з коефіцієнтами гармонійної лінеаризації. p align="justify"> Так як в сучасні ЛСА входять керуючі ЕОМ, то необхідно, для реалізації обчислювальних процедур, будувати дискретні моделі. Для визначення дискретних моделей необхідно користуватися послідовними реалізованими на ЕОМ спеціальними програмами. p align="justify"> Керованість і наблюдаемость
Керованість і наблюдаемость лінійних і нелінійних замкнутих систем відносяться до основних понять ТАУ, що дозволяє оцінювати правильність виконання структурних перетворень. При цьому слід мати на увазі, що керуючі сигнали g (t) повинні переводити систему з будь-якого початкового стану в усталене за кінцевий час t k (керованість ), і по вихідному сигналу x (t) однозначно визначити її початковий стан (наблюдаемость).
Сформулюємо поняття спостереження та управлiння для будь-яких систем, в яких протікають змінювані в часі процеси x (t), ці процеси називаються керованими, якщо на кожну змінну стану y (t) можна цілеспрямовано впливати за допомогою сигналу g (t) протягом кінцевого часу. p align="justify"> Якщо змінна стану не залежить від управління g (t), то відсутня можливість необхідного її зміни в часі, і вона є некерованою.
Процес g (t) називається спостережуваним, якщо кожна змінна стану процесу обумовлює зміна деяких вихідних змінних.
локальний система управління лінеаризація
Графи станів (1)
а)
б)
На малюнку (1) зображена схема станів процесу з 2-ма змінними y 1 і y 2 .
a) не повністю керованою системою граф стану,
б) повністю спостережуваної системи граф стану.
Так як вхідний сигнал g (t) впливає не тільки на змінну y 1 (t), то змінна стан y 2 (t) є не повністю керованим або керованим.
Під пунктом б) зображена схема, відповідна стану спостережуваного процесу. Мінлива стану y 2 (t) не пов'язана з вихідної змінної x (t), тому, якщо x (t) виміряна, то можна визначити змінну y (t), оскільки y 1 (t) = x (t).
Однак, за наявною інформацією про y 1 (t) не можна визначити змінну y 2 (t), значить, процес можна охарактеризувати як в повному обсязі термін спостереження.
Лекція № 9
