Основные свойства дискретного преобразования Лапласа
Свойства Д и D преобразований совпадают
1. ;
2. Дискретн. преобр. суммы равно сумме дискретных преобразований
;
3.
4Изображение дискрет. сигнала можно выносить за знак дискр. сигнала ;
5 можно выносить за знак Д преобразования
№ | x(p) | ||
k | k | k | |
|
Передаточная функция одноконтурной импульсной САУ
Структурная схема
Определить передаточную функцию замкнутой системы:
Ф*(р)-? Ф*(z)-?
Передаточной функции импульсного элемента не существует, т.к. на входе - изображение непрерывной функции, на выходе – дискретной.
X(p)=g(p)-y(p) (1)
формирователь можно отнести к непрерывной части системы.
y(p)=x*(p)Sф(p)Wn(p)=x*(p)W(p) (2)
W(p)=Sф(p)Wn(p)
Подвергнем выражения 1,2 дискретному преобразованию Лапласа, тогда на основании свойств можно записать:
x*(p)=g*(p)-y*(p) (3)
y*(p)=x*(p) W*(p)
y*(p)=[g*(p)-y*(p)] W*(p)
(аналогия с непрерывными системами)
|
Передаточная функция двухконтурной импульсной САУ
x(p)=g(p)-y(p)αy1(p)
y1 (p)=x*(p)Sф(p)W1(p)= x*(p)W3(p)
y (p)=x*(p)Sф(p)W1(p)W2(p)
x*(p)=g*(p)-y*(p)- αy1(p)
y*1 (p)=x*(p) W3(p)
{ | У(p)=x*(p) W*(p) |
x*(p)=g*(p)-y*(p)- αx(p) W3*(p) |
- можно определить передаточную функцию
[g-y-αy/W2p] W1(p) W2(p)=y
|
Переход от непрерывной передаточной функции к дискретной
Возможны 2 варианта перехода:
1)для перехода можно использовать таблицу дискретного преобразования Лапласа и свойства;
2)если формирователь прямоугольный с коэф. заполнения - 1.
Для нулевого корня выражения (1) и (2) представляют собой неопределенность вида 0/0 по правилу Лапиталя
Пример: Записать функцию разомкнутой дискретной САУ
, тогда
Воспользуемся формулой (2): B(p)=K, A(p)=p( ) p1=0, p2=
|
Устойчивость импульсных САУ
По аналогии с непрерывными системами импульсная система будет устойчива, если её реакция на ограниченное входное воздействие также ограничено
Характеристическое ур-е замкнутой САУ:
(57)
При использовании D-преобразования нельзя пользоваться критерием Рауса-Гурвица, т.к. условие устойчивости совпадают, но не совпадает форма записи характер-го уравнения.
Импульсная система будет устойчива, если
(58)
1) Если внутри окружности – с-ма устойчива
2) Если на границе окр-ти – с-ма на границе устойчивости
3) Заокружностью = с-ма неустойчива
При использовании z – преобразования, также нельзя воспользоваться критерием уст-ти для непрерывных САУ, т.к. форма записи совпадает, но не совпадает условие устойчивости.
ТАУ помимо D и Z – преобразования еще использует W-преобразование. Переход от D и Z-преобр. к W осущ-ся по формуле:
(59)
(60)
(61)
|