Структурные схемы дискретных АСУ

Обобщенные структурные схемы релейной, импульсной и цифровой систем автоматического управления приведены на рис. 1.1 – рис. 1.5.

Рис. 1.1. Структурная схема релейной (двухпозиционной) АСУ:

РЭ – релейный элемент, НЧ – непрерывная часть

Рис. 1.2. Структурная схема импульсной АСУ:

ИЭ – импульсный элемент, НЧ – непрерывная часть

Рис. 1.3. Структурная схема амплитудно-импульсного модулятора (АИМ):

ИИМ – идеальный импульсный модулятор, ФЭ – формирующий элемент

Рис. 1.4. Структурная схема импульсной АСУ с АИМ:

ИИЭ – идеальный импульсный элемент, ПЧ – приведенная часть

Рис. 1.5. Структурная схема цифровой АСУ

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

Моделирование процесса квантования по уровню

2.1.1. Для изучения способа квантования по уровню необходимо составить Simulink-модель (далее S-модель), приведенную на рис. 1.6. Блок Quantizer обеспечивает квантование входного сигнала с одинаковым шагом по уровню. Параметр блока Quantization interval – шаг квантования по уровню.

Выполните квантование по уровню с различным шагом (табл. 1.1) и сделайте вывод о его влиянии на отклонение квантованного сигнала от исходного.

Рис. 1.6. Схема S-модели для изучения квантования по уровню

Таблица вариантов 1.1

№ вар.	interval 1	interval 2	interval 3	№ вар.	interval 1	interval 2	interval 3
	0,1	0,3	0,5		0,4	0,6	0,8
	0,2	0,4	0,6		1,0	1,2	1,4
	0,3	0,5	0,7		0,9	1,1	1,3
	0,4	0,6	0,8		0,5	0,7	0,9
	0,5	0,7	0,9		0,2	0,4	0,6
	0,6	0,8	1,0		0,7	0,9	1,1
	0,7	0,9	1,1		0,9	1,1	1,3
	0,8	1,0	1,2		0,3	0,5	0,7
	0,9	1,1	1,3		0,1	0,3	0,5
	1,0	1,2	1,4		0,6	0,8	1,0

2.1.2. Для изучения двухпозиционного процесса квантования по уровню необходимо составить S-модель, приведенную на рис. 1.7. Релейный блок Relay реализует релейную нелинейность. Параметры: Switch on point – порог включения, Switch off point – порог выключения, Output when on – величина выходного сигнала во включенном состоянии, Output when on – величина выходного сигнала в выключенном состоянии.

Выполните двухпозиционный процесс квантования по уровню с различными параметрами Relay (табл. 1.2) и сделайте вывод о влиянии настроек реле на отклонение квантованного сигнала от исходного. Приведите статическую характеристику работы релейного элемента, используя блок XY Graph.

Рис. 1.7. Схема S-модели для изучения двухпозиционного процесса квантования по уровню

Таблица вариантов 1.2

№ вар.	Switch on	Switch off	№ вар.	Switch on	Switch off
	0,1; 0,5	-0,1; -0,5		0,9; 1,3	-0,9; -1,3
	0,2; 0,6	-0,2; -0,6		0,8; 1,2	-0,8; -1,2
	0,3; 0,7	-0,3; -0,7		0,7; 1,1	-0,7; -1,1
	0,4; 0,8	-0,4; -0,8		0,6; 1,0	-0,6; -1,0
	0,5; 0,9	-0,5; -0,9		1,0; 1,4	-1,0; -1,4
	0,6; 1,0	-0,6; -1,0		0,5; 0,9	-0,5; -0,9
	0,7; 1,1	-0,7; -1,1		0,1; 0,5	-0,1; -0,5
	0,8; 1,2	-0,8; -1,2		0,2; 0,6	-0,2; -0,6
	0,9; 1,3	-0,9; -1,3		0,3; 0,7	-0,3; -0,7
	1,0; 1,4	-1,0; -1,4		0,1; 0,5	-0,1; -0,5