Page 91 - 14
P. 91

94
                                      2  t            1
                                 h   t   e   5,0    e  2     d     e4   5,0  t   e   t2     3 .
                                      3               3
                                       0
                Співставляючи  отримані  результати  бачимо  повну  тотожність  отриманих  часових
          характеристик  об’єкта.  Це  прогнозований  результат  оскільки  ми  обчислювали  часові
          характеристики об’єкта для двох випадків. У першому із них математична модель об’єкта подана у
          вигляді диференціального рівняння, а в другому випадку математична модель об’єкта мала форму
          передавальної функції.


                                               РОЗДІЛ 5
              ДИСКРЕТИЗАЦІЯ НЕПЕРЕРВНИХ МАТЕМАТИЧНИХ МОДЕЛЕЙ ТА РОЗВ’ЯЗОК
                                       ДИСКРЕТНИХ МОДЕЛЕЙ


          5.1. Дискретизація математичних моделей з одним виходом (область комплексного змінного)

                У цифрових системах керування неперервний сигнал послідовно проходить (див. рис. 3.1)
          через АЦ- перетворювач, ЕОМ і ЦА –перетворювач.
                АЦ-перетворювач  перетворює  неперервний  сигнал  у  цифровий  код,  який  сприймається
          ЕОМ. ЕОМ за допомогою певної програми трансформує вихідний сигнал  АЦ –перетворювача в
          вхідний сигнал ЦА-перетворювача.
                ЦА-перетворювач  числову  послідовність,  яку  генерує  ЕОМ,  перетворює  в  неперервний
          сигнал, який може сприйматися об’єктом.
                Отже,  ЦА-перетворювач  це  пристрій,  який  реагує  на  дискретні  рівновіддалені  один  від
          одного  значення  вхідного  сигналу  y  (  kT  )  (див.  рис.  3.4).  Його  вихідною  величиною  є
                                             b
          послідовність  імпульсів  шириною  Т ,  амплітуди  яких  пропорційні  вхідному  сигналові  y  ( kT  )
                                                                                        в
          (див. рис. 3.5)
                Для математичного опису ЦА-перетворювача його замінюють послідовним з’єднанням двох
          елементів:  елементарного  відновлювача  (ЕВ)  і  формуючого  фільтра  (ФФ)  (рис.5.1)  ЕВ  формує
                                            послідовність  сигналів  у  вигляді  функцій,  які  можна
           y (kT)       y (t)       y (t)   уявити собі, як імпульси нескінченно великої амплітуди і
                         b ‘
           b                         b
                  ЕВ          ФФ            зникаючої тривалості. Площі таких імпульсів дорівнюють
                                                                       kT
                                            значенням вхідного сигналу  y    в дискретні моменти
           Рис. 5.1. Подання АЦ-перетворювача                         b
                          у вигляді двох послідовних  часу kT. Це означає, що ЕВ описується таким рівнянням:
                                                                
                          елементів                        '
                                                          y   t    y      tkT  kT ,
                                                           b       b
                                                                k 0
          де      - одинична δ-функція (див. розд. 3).
                Формуючий  фільтр  із  послідовності  імпульсів  y '   t     формує  сигнал  y   ,  тотожний
                                                                                kT
                                                           b                   b
          сигналу на виході реального ЦА-перетворювача.
                Оскільки   ty '   вхід ФФ, то його вихід буде визначатись рівнянням згортки (4.85)
                         b
                                               t
                                         y  b     yt    ' b      w ф  t    d ,
                                               0
          де w ф(t) – передавальна функція ФФ.
                Якщо врахувати значення   ty  '  , то
                                       b
                             t                           t
                                 
                                            
                                                                
                        b y    wt    ф t     y b kT  kT         y b kT  w ф t       kT   .
                                                                              d
                                                   d
                            0        k  0             k  0 0
   86   87   88   89   90   91   92   93   94   95   96