Biblioteca

Sisteme Automate cu Esantionare

Valoare:

Gratis

Marime:

2.11Mb

Pagini:

199

Nota:
7 Sisteme Automate cu Esantionare, 7 out of 10 based on 4 rating
Contine fisiere:

pdf


Domenii:

Automatica



Orice document downloadat sau uploadat este adaugat in Biblioteca Mea

Fisiere arhiva: (7)

  • Cuprins.pdf
  • sae1.pdf
  • sae2.pdf
  • sae3.pdf
  • sae4.pdf
  • sae5.pdf
  • sae6.pdf
Vezi informatii descarcari anterioare

Din cuprins:
I. Introducere.5
1.1. Tipuri de semnale.7
1.2. Teoria sistemelor discrete.9
1.3. Sisteme esenţial discrete.11
II. Discretizarea şi reconstituirea semnalelor continue.13
2.1. Cuantificarea semnalelor.13
2.2. Eşantionarea semnalelor.15
2.3. Conversia A/N.17
2.4. Conversia N-A.19
2.5. Extrapolatorul de ordin 0.20
2.6. Extrapolatorul de ordin 1.21
2.7. Extrapolatorul de ordin fracţionar.23
2.8. Extrapolatorul exponenţial.24
2.9 Convertoare N-A.24
III. Semnale şi sisteme discrete. Analiza în frecvenţă continue.26
3.1. Definiţii şi proprietăţi.26
3.2. Reprezentarea semnalelor şi sistemelor în timp discret.29
3.3. Reprezentarea prin ecuaţii cu diferenţe.30
3.4. Analiza în frecvenţă a sistemelor liniare invariante în timp.31
3.5. Transformata Hilbert pentru semnale discrete.40
3.6. Algoritmi pentru calculul transformatei Fourier discrete.44
IV. Transformata Z.51
4.1. Proprietăţile transformatei z.53
4.2 Spectrul de frecvenţă al semnalului eşantionat Teorema lui Shannon.57
4.3. Transformata inversă z.60
4.4 Limitările transformatei z.62
4.5 Răspunsul sistemelor discrete între momentele de eşantionare.64
V. Funcţii de transfer în z.69
5.1. Suma de convoluţie.69
5.2 Răspunsul la impuls şi funcţia de transfer în z.70
5.3. Proprietăţi ale funcţiilor de transfer în z şi ale ecuaţiilor cu diferenţe.74
VI. Stabilitate. Polii şi zerourile funcţiei de transfer discrete.79
6.1. Amplasarea polilor în planul z.80
6.2. Poli complex-conjugaţi în planul z.81
6.3 Corespondenţa dintre planul s şi planul z.82
6.4. Condiţia de stabilitate asimptotică.84
6.5. Analiza stabilităţii prin transformare biliniară.84
6.6. Criteriul Shur-Cohn-Jury.86
6.7. Plasarea zerourilor în planul z.88
VII. Sinteza sistemelor automate discrete.89
7.1. Date initiale şi obiective în proiectarea sistemelor discrete.89
7.2. Modele matematice ale proceselor discrete.90
7.3. Metode de proiectare a sistemelor automate discrete.94
VIII. Proiectarea sistemelor automate discrete prin metode de alocare a polilor.96
8.1. Cazul general.96
8.2 Sinteza sistemelor discrete prin alocare poli-zerouri.101
IX. Proiectarea directa în domeniul timp a sistemelor discrete.110
9.1. Metoda timpului finit.110
9.2. Metoda timpului minim.114
X. Proiectarea sistemelor automate discrete pe modele intrare-stare-ieşire.117
10.1. Ecuaţia vectorială cu diferenţe obţinută pe baza ecuatiei diferenţiale vectoriale.117
10.2. Ecuaţia vectorială cu diferenţe obţinută pe baza ecuaţiei cu diferente a sistemului.120
10.3. Soluţia ecuaţiei vectoriale cu diferenţe.123
10.4. Determinarea funcţiei de transfer în z.124
10.5 Controlabilitatea şi observabilitatea.124
10.6 Controlul după stare cu o ecuaţie caracteristică dată.128
10.7 Controlul după stare prin metoda timpului finit (deadbeat).129
10.8 Estimator de stare.131
XI. Filtre adaptive.133
11.1 Filtrul Wiener.133
11.1.1. Introducere.133
11.1.2. Concepte de bază ale proceselor aleatoare.134
11.1.3. Proprietăţile statistice ale semnalelor discrete aleatoare.139
11.1.4. Semnale aleatoare în sistemele discrete.143
11.1.5. Eroarea pătratică medie.145
11.1.6. Proiectarea optimală cu ajutorul criteriului erorii pătratice medii.147
11.2. Filtrul Kalman.154
11.2.1. Introducere.154
11.2.2. Formularea problemei.155
11.2.3. Estimarea optimală şi speranţa condiţionată.156
11.2.4. Estimarea optimală şi proiecţia ortogonală.159
11.2.5. Filtrul Kalman discret.160
11.2.6. Ecuaţiile filtrului Kalman pentru reacţia după stare optimală.172
XII. Implementarea sistemelor cu informaţii discrete.174
12.1 Prefiltrarea şi întârzierea computaţională.177
12.2. Alegerea perioadei de eşantionare.182
12.3. Elementele de execuţie neliniare.184
12.4. Aspecte operaţionale.186
12.5. Aspecte numerice.189
Anexa 1. Tabelele transformatelor Laplace şi z.192
Anexa 2 Tabela transformatelor Laplace şi z modificate.195
Anexa 3 Tabela transformatelor Laplace şi w.197
Bibliografie.199

Extras din document:

Sistemele cu informaţii discrete includ în componenţa lor subansambluri de prelucrare numerică a datelor, respectiv calculatoare numerice (CN).
Până în anii '60-‘70 erau utilizate calculatoarele analogice pentru simularea sistemelor de control automat. Tehnologia analogică utilizată în mecanică, pneumatică şi electronică a fost utilizată şi în controlul automat. Dezvoltarea rapidă a microelectronicii şi calculatoarelor a condus la dezvoltarea actuală a automaticii. Iniţial. calculatoarele au fost utilizate ca subansambluri în sisteme de control complicate. În prezent, datorită costului scăzut al microprocesoarelor, calculatoarele numerice sunt utilizate în regulatoare pentru bucle individuale de reglare. În numeroase domenii, calculatoarele asigură performanţe superioare faţă de regulatoarele analogice şi sunt mai ieftine. Calculatoarele numerice se află încă într-o fază de dezvoltare rapidă datorită progresului circuitelor VSLI (Very Large Scale Integration).
Din cauza acestor mutaţii, analiza, proiectarea şi implementarea sistemelor de control automat s-a modificat drastic. La început, a fost numai problema de a transla metodele de proiectare din continuu pentru sistemele discrete. În curând s-a observat că se obţine un câştig mult mai mare exploatând întregul potenţial al acestor noi metodologii.
În urmă cu 25 de ani era nerealist a se încerca implementarea unui tip de regulator rezultat din această nouă teorie, cu excepţia unor aplicaţii în domeniul aerospaţial sau al sistemelor de control avansate.
În prezent este posibilă analiza şi proiectarea sistemelor discrete la un preţ rezonabil, folosind pachete de programe de proiectare asistate de calculator ce sunt din ce în ce mai răspândite.
Un sistem cu informaţii discrete (sau un sistem discret) poate fi reprezentat schematic ca în figura 1.1. Conducerea proceselor bazată pe algoritmuri de reglare implementate pe echipamente de calcul numerice (calculatoare) este referită curent drept conducere numerică sau reglare numerică. Schema din fig. 1.1. se referă la sistemele monovariabile, cu precizarea semnalelor procesate de fiecare bloc în parte şi a naturii acestor semnale.
Mărimea de ieşire din proces y(t) este semnal continuu. Ieşirea este convertită într-un semnal digital cu ajutorul unui convertor analog-numeric (CAN). Convertorul digital analogic (CNA) este de obicei inclus în calculator. Conversia se face la momentele de eşantionare tk. Computerul interpretează semnalul convertit discret {y(tk)} ca o secvenţă de numere, procesează mărimile măsurate după un algoritm de reglare şi furnizează o nouă secvenţă de numere {u(tk)}. Această secvenţă este convertită în semnal analogic cu ajutorul convertorului numeric analogic.
ceasCANregulatornumericCNAparteafixatãy(tk)u(tk)u(t)y(t)Fig. 1Fig. 1.1.
De remarcat faptul că partea fixată funcţionează în buclă deschisă în intervalul dintre conversia A-N şi conversia N-A. Sincronizarea se realizează cu ajutorul unui ceas de timp real. Astfel de sisteme fac parte din categoria sistemelor aşa numite de timp real.
Calculatorul funcţionează secvenţial în timp şi fiecare operaţie durează un anumit timp. Suma timpilor necesari conversiei A-N, calculelor şi conversiei N-A nu trebuie să depăşească durata perioadei ceasului. Totuşi, convertorul N-A trebuie să producă un semnal continuu u(t). Acesta se obţine de obicei menţinând mărimea de comandă constantă între două conversii succesive. Majoritatea convertoarelor N-A funcţionează astfel.
1.1. Tipuri de semnale
Un semnal continuu în timp, sau, pe scurt, semnal continuu este definit pe un domeniu continuu de timp. Un astfel de semnal poate lua fie valori continue, fie un număr de valori distincte. Un semnal continuu care ia valori continue se numeşte semnal continuu analogic. Un semnal continuu care poate lua numai un număr finit de valori distincte se numeşte semnal continuu cuantificat.
Procedeul prin care dintr-un semnal analogic se obţine un semnal cuantificat se numeşte cuantificare, iar valorile în număr finit, rezultate în urma cuantificării, se numesc valori cuantificate. Figura 1.2 pune în evidenţă diferenţele dintre semnalul analogic continuu (a) şi semnalul analogic cuantificat (b). Uzual, ca limbaj, referirea unui semnal drept semnal continuu, presupune faptul că semnalul respectiv este analogic, prin sintagma "semnal continuu", neînsoţită de nici o altă precizare, înţelegându-se un semnal continuu analogic. Din punct de vedere matematic, semnalele continue (analogice sau cuantificate) sunt funcţii de variabilă reală cu valori fie într-o submulţime din R (semnal analogic), fie într-o mulţime cu număr finit de elemente (semnal cuantificat).


    Documente similare:
    Preview document similar
    Proiect Comunicatii de Date
    Proiectul contine 8 pagini in format doc cu o marime totala de 8.71 KB.
    Preview document similar
    Flexibilitatea Sistemelor de Fabricatie
    Proiectul contine 54 pagini in format doc cu o marime totala de 9.65 MB.
    Preview document similar
    Sisteme de Reglare Automata
    Proiectul contine 42 pagini in format doc cu o marime totala de 5.49 MB.
    Preview document similar
    Automatizari
    Cursul contine 80 pagini in format doc cu o marime totala de 301.45 KB.
    Preview document similar
    Reglarea Automata a Fierberii si Condesarii
    Proiectul contine 25 pagini in format doc cu o marime totala de 180.92 KB.
    Preview document similar
    Proiect Licienta Reglare de nivel pentru un proces cu două...
    Proiectul contine 75 pagini in format doc cu o marime totala de 2.28 MB.
    Carti recomandate:
    Dorli Blaga
    Tatal meu, Lucian Blaga este prin excelenta un efort de recuperare - a unui trecut si a unei insemnate personalitati a culturii romane. Era comunista si marele poet sunt deopotriva personajele acestei incursiuni in memoria personala si in cea colectiva. Presiunea istoriei nu stirbeste insa cu nimic integritatea unei misiuni asumate de... citeste tot
    Stefan Ion Ghilimescu
    Stefan Ion Ghilimescu. Autor al mai multor carti de critica si istorie literara, dar si de eseuri, publicistica si poezie, unele premiate de U.S.R, cu state vechi de cronicar literar, Stefan Ion Ghilimescu este nu numai unul dintre bunii cunoscatori ai geografiei literaturii romanesti din ultimile patru decenii, dar - fara excese - si un... citeste tot
    Andrei Codrescu
    La capatul a doar zece zile de contact cu o lume care ne fascineaza pe cei mai multi dintre noi de la distanta, Andrei Codrescu ne ofera o imagine a acesteia plina de viata, de detalii precise, care nu fac decat sa-i sporeasca fascinatia. Dar Ay, Cuba! Reprezinta pentru cititorul roman mult mai mult de atat. Ultimele decenii, cele de... citeste tot