2. Синтез и исследование микропроцессорной МСАР
2.1 Функциональная схема цифровой МСАР. Расчетная структурная схема
Перейдем от непрерывной МСАР к цифровой. Для этого произведем замену непрерывного корректирующего устройства на цифровое корректирующее устройство.
Изобразим функциональную схему цифровой МСАР.
Рисунок 2.1 – Функциональная схема цифровой МСАР
ЦВУ, АЦП и ЦАП – цифровое корректирующее устройство (ЦКУ), работающее с периодом .
Структурный метод основан на замене «нестандартных» элементов, какими являются устройства дискретного действия, их эквивалентными схемами замещения с последующими структурными преобразованиями.
Основными этапами структурного метода при получении расчетных структурных схем являются следующие:
1. Замещение. Все устройства дискретного действия в составе исходной структурной схемы заменяются своими эквивалентными схемами замещения. Формирователи импульсов ФИ, а так же фиксаторы объединяются с расположенными следом за ними непрерывными частями НЧ с образованием приведенных непрерывных частей ПНЧ.
2. Дискретизация выхода. Выходной сигнал системы рассматривается только в дискретные моменты времени tk=kT0. Формально это соответствует размещению фиктивного ключа в цепи наблюдения на выходе непрерывной части и не влияет на вид процессов в системе.
3. Структурные преобразования. Выполняются допустимые преобразования полученной выше промежуточной структурной схемы.
4. Определение дискретных звеньев. Выявляются участки структурной схемы, для которых как входы, так и выходы являются дискретными сигналами. Эти участки структурной схемы объявляются дискретными звеньями.
Применим данный метод для исходной структуры.
1) Замещение
Представим эквивалентные схемы замещения для устройств дискретного действия.
а) АЦП
б) ЦВУ
в) ЦАП
2) Дискретизация выхода
Разместим фиктивный ключ в цепи наблюдения на выходе непрерывной части.
3) Структурные преобразования.
Выполним допустимые структурные преобразования.
Ключ с выхода сумматора перенесем на его входы.
Коэффициенты К1 и К2 удовлетворяют условию К2=1/К1.
Последовательность фиксатора и непрерывной части представляют собой приведенную непрерывную часть.
Последовательно расположенные фиксатор и ключ не изменяют дискретного сигнала.
4) Определение дискретных звеньев.
Последовательно соединенные ПНЧ и ключ образуют дискретное звено приведенной непрерывной части ДЗПНЧ.
Таким образом, изобразим расчетную структурную схему:
Рисунок 2.2 – Расчетная структурная схема
2.2 Период дискретизации To. Дискретные передаточные матрицы диагонального регулятора и компенсатора
Согласно методу аналогового прототипа, шаг дискретизации То можно определить, зная частоту среза ср и запас устойчивости по фазе зап автономных каналов регулирования непрерывной МСАР с обратными перекрестными связями в компенсаторе.
;
Здесь δ – допустимое уменьшение запаса устойчивости по фазе. Зададимся значением 6%.
Используя данные пункта 1.4.3 определим шаг дискретизации для каждого из автономных каналов.
, с,
, с.
Выберем из полученных значений шага дискретизации меньшее. Расчетное значение периода дискретности цифровой МСАР
.
Согласно методу аналогового прототипа и аппроксимации интеграторов по методу трапеций определим дискретные передаточные матрицы «диагонального» регулятора и компенсатора.
Осуществим следующую замену:
,
,
.
,
... несчастных случаев. Рассмотрен вопрос о мероприятиях по защите окружающей среды. 7. Технико-экономическое обоснование проекта 7.1. Выбор и обоснование аналога В качестве аналога автоматизированной системы управления тепличным хозяйством выберем комплекс «АСУ «Теплица» ЗАО “НАНКО”, который реализует следующие основные функции: · регистрацию и отображение значений контролируемых ...
... состоит в построении системы управления; в нее входит выбор схемы управляющих устройств, элементов и их параметров, соединение автоматизированной и неавтоматизированной части, реализующих информационную технологию управления. Специфика построения систем организационного управления, где основным элементом объекта управления и управляющей части выступает управленческий персонал, рассматривается в ...
... программы и высокой точности обработки деталей); система программного управления реверсивным прокатным станом, включающая в свой контур управляющую вычислительную машину. В относительно медленных технологических процессах в химической и нефтяной промышленности распространены многосвязные САУ, осуществляющие регулирование большого количества связанных величин; так, при перегонке нефти информация о ...
... в алгоблоки; конфигурирование; установку параметров настройки; установку начальных условий; запись информации в программируемое постоянное запоминающее устройство. Сведения о процедурах технологического программирования представлены в таблице. Табл.4.1. Процедура код Выполняемые операции тестирование 00 Комплексный тест ПЗУ и ОЗУ 01-04 Тестирование микросхем ПЗУ 05-08 ...
0 комментариев