Maendeleo ya Data ya Digitali
Data ya digitali katika mifumo ya kudhibiti ni data iliyofunguliwa au imetathmini ambayo inawakilisha ishara za mwisho katika fomati ya digitali.
Mchakato wa Kutuma Taarifa
Kutuma taarifa ni ubadilishaji wa ishara za analogi hadi ishara za digitali kutumia mtumiaji, ambaye anapata siku na asipate.
Mchakato wa kutuma taarifa huu unabadilisha ishara za analogi hadi ishara za digitali kutumia kitufe, kinachojulikana kama mtumiaji, ambacho kunapata siku na asipate. Kwa mtumiaji bora, ukubwa wa pamoja unaojulikana ni chache (kabisa sifuri). Katika mifumo ya fungu, mabadiliko ya Z yanajua uwezo mkubwa, sawa na mabadiliko ya Fourier katika mifumo ya mwisho. Hebu tafute zaidi kuhusu mabadiliko ya Z na matumizi yao.
Tunaendelea kuwaelezea mabadiliko ya Z kama
Hapa, F(k) ni data ya fungu
Z ni namba ya joto
F (z) ni mabadiliko ya Fourier ya f (k).
Matukio muhimu ya mabadiliko ya Z yanajulikana chini
Ufanisi
Hebu tuangalie jumla ya mifano miwili ya kazi za fungu f (k) na g (k) kama
ambapo p na q ni sababi, sasa kutumia mabadiliko ya Laplace tunajulikana kwa ufanisi:
Badiliko la Mstari: hebu tuangalie kazi moja f(k), kutumia mabadiliko ya z tunajulikana
basipo hatimaye kwa ufanisi wa badiliko la mstari
Ufanisi wa Kubadilisha: Kulingana na ufanisi huu
Sasa hebu tuangalie mabadiliko muhimu ya z na nitatunza wale wanayosoma ili kujifunza mabadiliko haya:
Mabadiliko ya Laplace ya kazi hii ni 1/s 2 na f(k) sawa na kT. Sasa mabadiliko ya z ya kazi hii ni
Mabadiliko ya Laplace ya kazi hii ni 2/s3 na f(k) sawa na kT. Sasa mabadiliko ya z ya kazi hii ni
Mabadiliko ya Laplace ya kazi hii ni 1/(s + a) na f(k) sawa na e (-akT)
Sasa mabadiliko ya z ya kazi hii ni
Mabadiliko ya Laplace ya kazi hii ni 1/(s + a) 2 na f(k) sawa na Te-akT. Sasa mabadiliko ya z ya kazi hii ni
Mabadiliko ya Laplace ya kazi hii ni a/(s 2 + a2) na f(k) sawa na sin(akT). Sasa mabadiliko ya z ya kazi hii ni
Mabadiliko ya Laplace ya kazi hii ni s/(s 2 + a2) na f(k) sawa na cos(akT). Sasa mabadiliko ya z ya kazi hii ni
Sasa mara nyingi kuna hitaji wa kutuma tena data, ambayo inamaanisha kubadilisha data ya fungu hadi fomati ya mwisho. Tunaweza kubadilisha data ya digitali ya mifumo ya kudhibiti hadi fomati ya mwisho kutumia vitengo vya kupiga, ambavyo vinajadiliwa chini:
Vitengo vya Kupiga: Hivi ndivyo vitengo vinavyobadilisha data ya fungu hadi data ya mwisho au data asilia. Sasa kuna aina mbili za vitengo vya kupiga na zinajadiliwa kwa undani:
Kitengo cha Kupiga cha Daraja La Sifuri
Uonyesho wa diagramu ya kitengo cha daraja la sifuri linalopewa chini:
Figura ya kitengo cha daraja la sifuri.
Katika diagramu tunampatia input f(t) kwenye kitengo, tukitembelea signal ya input kupitia kitengo hiki huchanganisha tena signal ya input hadi fomati ya mwisho. Output ya kitengo cha daraja la sifuri inaelezwa chini. Sasa tunashiriki kufanya hesabu ya function ya transfer ya kitengo cha daraja la sifuri. Kutumia equation ya output tunakatika mabadiliko ya Laplace ya equation hii tunajulikana
tunaweza kutafuta function ya transfer kutokana na equation hii
kutumia s=jω tunaweza kutengeneza plot ya Bode kwa ajili ya kitengo cha daraja la sifuri. Uonyesho wa circuit ya daraja la sifuri unaoelezea chini, unazunguka sampler ambaye unatumia resistor na hii combination inahusiana na parallel combination ya resistor na capacitor.
PLOT YA MWONGOZO – frequency response curve of ZOH
PLOT YA NGUVU – frequency response curve of ZOH
Kitengo cha Kupiga cha Daraja La Moja
Uonyesho wa diagramu ya kitengo cha daraja la moja linalopewa chini:
Kitengo cha Kupiga cha Daraja La Moja
Katika diagramu tunampatia input f(t) kwenye kitengo, tukitembelea signal ya input kupitia kitengo hiki huchanganisha tena signal ya input hadi fomati ya mwisho. Output ya kitengo cha daraja la moja inaelezwa chini: Sasa tunashiriki kufanya hesabu ya function ya transfer ya kitengo cha daraja la moja. Kutumia equation ya output tuna
kutumia mabadiliko ya Laplace ya equation hii tunajulikana
katika equation hii tunaweza kutafuta function ya transfer kama (1-e -sT)/s. kutumia s=jω tunaweza kutengeneza plot ya Bode kwa ajili ya kitengo cha daraja la sifuri.
Plot ya Bode kwa ajili ya kitengo cha daraja la moja inaelezwa chini, inazunguka plot ya magnitude na plot ya nguvu. Plot ya magnitude huanza na thamani ya magnitude 2π/ωs.