Page 110 - 14
P. 110

113
                          4     1  1  1   2  1    1     1   1  1    1  
                         1
                       1(   z  1   )      1        1  2        1  3  .
                                                                              
                         6
                           2  1   1   z  2    2   1   1  z  d  3    2   2  1   z  d  
                 Після виконання операції додавання матриць знаходимо, що
                                   1        0 . 09488 z   06355.0  . 0  004241 z   00359.0  
                     W   ) z (                                                   .
                            z  2   56.1  z   6065.0    008481.0  z   007179.0  . 0  08215 z   07432.0  
                Отримане значення дискретної матричної передавальної функції W  ) z (   повністю співпадає
          зі значенням  (W  ) z , яке ми одержали за дискретною математичною моделлю в просторі станів.

                         5.5. Розв’язок дискретних моделей багатовимірних об’єктів

                У залежності від виду дискретної математичної моделі об’єкта можна виділити два способи
          розв’язку моделі.
                Перший  з  них  має  місце    тоді,  коли  дискретна  математична  модель  об’єкта  подана  в
          просторі станів, а другий в тому випадку, коли дискретна модель об’єкта це матриця  (W  ) z .

                5.5.1.  Розв’язок  дискретної  моделі  багатовимірного  об’єкта,  який  подано  в  просторі
          станів
          Як було показано, дискретна математична модель багатовимірного об’єкта, може бути подана у
          вигляді системи рівнянь (5.31) і (5.32).
                Рівняння  (5.31)  можна розглядати  як рекурентне  співвідношення,  за  допомогою  якого  за
          кроком обчислювати (y  kT  ) при k   2 , 1 , 0  ..., якщо відомі   0x   і вхідна дія на об’єкт  (u  kT  ).
                Треба відмітити, що на основі рівнянь (5.31) і (5.32) можна отримати замкнуту формулу для
          обчислення  (x  kT  ) і відповідно  (y  kT  ).
                Допустимо, що відомі величини  (x  0  ) і  (u  kT  ). Для значення  k   рівняння (5.31) набуде
                                                                        0
          такого вигляду
                                           ( x  T  )   0 ( x  )   0 ( u  )                (5.53)
                Тепер візьмемо k=1. Тоді
                                           2 ( x  T  )   ( x  T  )   ( u  T  ).
                В  останнє  рівняння  підставимо  значення  x ( T  ),  яке  визначається  правою  частиною
          співвідношення (5.53).В результаті отримуємо
                                       2 ( x  T  )     2  0 ( x  )   0 ( u  )   ( u  T  ) .            (5.54)
                Якщо k=2, то
                                          3 ( x  T  )     2 ( x  T  )   ( u  2 T  ).
                Підстановка значення   T2x  , яке визначається співвідношенням (5.54), в останнє рівняння
          дає
                                 3 ( x  T  )     3  0 ( x  )   2   0 ( u  )   ( u  T  )   2 ( u  T  ) .
                Продовжуючи обчислення за наведеною схемою приходимо до висновку, що
                                               k 1
                                ( x  kT  )     k   0 ( u  )     k 1  j   0 ( x , ) j ( u  )   k , 0    2 , 1  ,... .       (5.55)
                                                j 0
                Якщо  необхідно  визначити  вихід  об’єкта  (y  kT  ),  то  значення  (x  kT  )  слід  підставити  в
          рівняння (5.32), що дає
                                          k 1
                          ( y  kT  )   C  k  0 ( x  )   C  k 1  j    ) j ( u    D  ( u  kT  ),   00x   , k=1,2, ... .      (5.56)
                                          j 0
                Для багатовимірних об’єктів має місце рівняння згортки, яке є аналогічним рівнянню (5.17)
          для одновимірних об’єктів.
                Із (5.56) випливає, що
   105   106   107   108   109   110   111   112   113   114   115