Особенности систем управления с ЭВМ
Обобщенная функциональная схема системы с ЭВМ в контуре управления изображена на рисунке 8.1 [13].
Непрерывный входной сигнал Xв(tn) объекта управления с помощью аналого-цифрового преобразователя (АЦП) дискретизуется в момент времени tк (преобразуется в цифровую форму) и обрабатывается в соответствии с алгоритмом управления.
Управляющая цифровая последовательность U(tn) цифро-аналоговым преобразователем (ЦАП) в аналоговое входное воздействие U(t) объектом управления.
Функциональная схема позволяет выделить ряд особенностей систем управления с ЭВМ.
1. Информация о поведении объекта управления поступает на ЭВМ лишь в дискретные моменты времени. Поэтому между моментами дискретизации система является разомкнутой.
Замыкание обратной связи происходит лишь в моменты времени tn.
2. Для ЭВМ характерна последовательность выполнения операций обработки информации и, как следствие, в СУ с ЭВМ существует временное запаздывание τ между моментами выборки выходной информации от объекта Xв(tn) и формированием управляющей последовательности U(tn+τ).
3. Управляющее воздействие U(t) на объект определяется не только алгоритмом управления, но зависит и от схемы функционирования ЦАП.
Непрерывные СУ лишены этих недостатков.
Система с ЭВМ не может обеспечить качество функционирования замкнутой системы лучше, чем непрерывная.
Однако алгоритм цифрового управления по сравнению с аналоговой реализацией обладает рядом преимуществ. Это:
- высокая точность реализации нелинейных алгоритмов управления;
- помехозащищенность цифровых каналов связи;
- наличие ЭВМ позволяет легко комбинировать различные алгоритмы управления и др.
Кроме того, развитие цифровой техники идет по пути увеличения быстродействия процессоров и объема памяти, возможности исполнения параллельных вычислений обеспечивают способность функционирования систем с ЭВМ в реальном масштабе времени.
Режим реального времени означает, что временная задержка τ пренебрежимо мала по сравнению с интервалом дискретизации .
К системам с ЭВМ предъявляются следующие требования:
- осуществление вычислений с точностью, позволяющей системе выполнять свои функции;
возможность производить обработку входной информации в темпе работы системы и др.
Дата добавления: 2021-12-14; просмотров: 261;