Вещественный интерполяционный метод в задачах автоматического управления. Алексеев А.С - 79 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

79
Обе возможности получения ПФ цифровых регуляторов будут об-
суждаться позднее – при обсуждении задач синтеза регуляторов.
В заключение обратим внимание на принципиальную особенность
цифровых регуляторов. Их выходные сигналы формируются в результа-
те вычислений, для выполнения которых требуется определенное время.
Обычно речь идет об одном такте
0
T
. Поэтому выходной сигнал регуля-
тора запаздывает на время
0
T
, что необходимо отразить включением
звена запаздывания
0
pT
e
−
в прямой канал системы.
4.2.3. Математическая модель цифро-аналогового преобразователя
ЦАП служит для преобразования выходного сигнала регулятора
u
∗
, представляющего собой цифровой код обычно в форме двоичных
чисел, в непрерывный сигнал
( )
, который подается на непрерывную
часть системы. Эту операцию, называемую декодированием, с фор-
мальных позиций удобно представить в виде двух этапов. На первом
сигналы из цифровой формы преобразуется в последовательность иде-
альных импульсов, на втором этапе осуществляется переход к непре-
рывной функции с помощью специального устройства – экстраполято-
ра. Наличие первого этапа вызвано необходимостью согласования вы-
ходного сигнала регулятора и входного сигнала ЦАП с точки зрения
математики. Однако эта операция не влияет на модели регулятора и
ЦАП и потому в дальнейшем не отображается в схемах в виде специ-
ального элемента.
Экстраполятор в простейшем случае превращает идеальные
δ
-импульсы в постоянные в пределах интервала квантования сигналы
( )
. В этом случае его обычно называют экстраполятором нулевого
порядка. Его передаточная функция имеет вид /3,5/
0
1 1
( ) .
pT
э
e z
W p
p zp
−
− −
= =
(4.10)
Используются также экстраполяторы высоких порядков – первого,
второго и т. д. Они обеспечивают более точное формирование сигналов
( )
, но на практике применяются редко (в частности потому, что по-
грешность работы ЦАП на точностные показатели системы оказывает
значительно меньшее влияние по сравнению с АЦП).
Функция (4.10) описывает динамические процессы преобразования
входного сигнала ЦАП. Рассмотрим статический режим преобразовате-
ля. Для этого обратимся к его статической характеристике, которая по-
казана на рис. 4.3. Входной сигнал ЦАП в виде его цифровых значений

Страницы