Kontrol Sistemi Blok Diagramı

Bloq Sənədi Tərif

Bloq sənədi, idarəetmə sisteminin şəkildə təsvir edilməsi üçün istifadə olunur. Başqa sözlə desək, idarəetmə sisteminin praktiki təsviri onun bloq sənədidir. Idarəetmə sisteminin hər bir elementi bir bloqla təsvir olunur və bu bloq o elementin köçürmə funksiyasının simvolik təsviri olur.

Mürəkkəb idarəetmə sisteminin tam köçürmə funksiyasını bir funksiya kimi alması daima rahat deyil. Sistəmə qoşulmuş idarəetmə elementinin köçürmə funksiyasını ayrı-ayrı alması daha asandır.

Hər bir bloq bir elementin köçürmə funksiyasını təsvir edir və siqnal axın yolu boyunca birləşdirilir.Bloq sənədləri mürəkkəb idarəetmə sistemlərini sadələşdirir. Hər bir idarəetmə sistemi elementi bloqla təsvir olunur, bu bloqlar onların köçürmə funksiyalarını simvoldurur. Bu bloqlar birgə tam idarəetmə sistemini forması.

Aşağıdaki şəkil iki elementi göstərir, onların köçürmə funksiyaları Gone(s) və Gtwo(s). Burada Gone(s) ilk elementin, Gtwo(s) isə sistemin ikinci elementinin köçürmə funksiyasıdır.

Şəkillərdə, çıxış siqnalı C(s) geri qayıtaraq giriş R(s) ilə müqayisə edilir. Giriş və çıxış arasındakı fərq, təsir siqnalı və ya xəta siqnalı kimi işləyir.

Şəkildəki hər bir bloqda, çıxış və giriş köçürmə funksiyası ilə bağlıdır. Köçürmə funksiyası:

Burada C(s) çıxış, R(s) isə belə bloğun girişidir.Mürəkkəb idarəetmə sistemi bir neçə bloqdur. Hər biri öz köçürmə funksiyası var. Amma sistemin ümumi köçürmə funksiyası, nihai çıxışın köçürmə funksiyası ilə sistemin ilk girişinin köçürmə funksiyası nisbətidir.

Bu sistemin ümumi köçürmə funksiyası, bu ayrı-ayrı bloqları bir-birinə birləşdirərək idarəetmə sistemini sadələşdirilə bilər.Bu bloqları birləşdirmə metodu, bloq sənədi azaldım metodu adlanır.Bu metodun uğurlu tətbiqi üçün, bloq sənədi azaldımı üçün bəzi qaydalar izlənilməlidir.

Idarəetmə Sistemi Bloq Sənədində Çıxış Nöqtəsi

Bir və ya eyni girişin bir neçə bloqa tətbiq edilməsi lazımdır ki, bu zaman "çıxış nöqtəsi" adlandırılan nöqtədən istifadə edilir.Bu nöqtə, girişi bir neçə yol ilə yayılmasına imkan verir. Qeyd edək ki, girişi nöqtədə bölünmür.

Amma əvəzinə, girişi o nöqtəyə qoşulmuş bütün yollara etkisiz şəkildə yayılır.Beləliklə, bir girişi bir neçə sistemə və ya bloqa tətbiq etmək üçün çıxış nöqtəsi mövcud olmalıdır.İdarəetmə sisteminin bir neçə bloqu tərəfindən təmsil edilən ümumi girişi, aşağıdakı şəkildə X nöqtəsi ilə göstərilir.

Kaskad Blokları

Idarəetmə blokları ardıcıl (kaskad) qoşulduqda, ümumi köçürmə funksiyası, bütün ayrı-ayrı bloqların köçürmə funksiyalarının hasilidir.Esləyin ki, bir bloğun çıxışı, seriyadakı digər bloqlar tərəfindən təsirlənmir.

Şəkildən görünür ki,

Burada G(s), kaskad idarəetmə sisteminin ümumi köçürmə funksiyasıdır.

Idarəetmə Sistemi Bloq Sənədində Toplama Nöqtələri

Bazen, bir girişi bir neçə bloqa tətbiq etmək yerinə, bir neçə fərqli girişi eyni bloğa tətbiq edirlər.Burada, birləşmiş giriş siqnalı, bütün tətbiq edilən giriş siqnallarının cəmidir. Bu toplama nöqtəsi, girişlərin birləşdiyi, şəkillərdə çərtli çevrə ilə göstərilir.

Burada R(s), X(s) və Y(s) giriş siqnalıdır. İdarəetmə sisteminin bloq sənədində toplama nöqtəsinə giren giriş siqnalını göstərmək lazımdır.

Ardıcıl Toplama Nöqtələri

İki-dən çox girişi olan toplama nöqtəsi, ardıcıl toplama nöqtələrə bölünə bilər, burada ardıcıl toplama nöqtələrinin pozisyonunun dəyişdirilməsi, siqnalın çıxışını təsirləmir.

Digər sözle, bir neçə toplama nöqtəsi bir-birinə doğrudan bağlı olduğunda, onlar pozisyonlarından dəyişdirilə bilər, amma toplama sisteminin nihai çıxışını təsirləmir.

Paralel Bloklar

Əgər eyni giriş siqnalı tətbiq edilsə, fərqli bloklardan alınan çıxışlar toplama nöqtəsində toplanır və sistemin nihai çıxışı alınır.

Sistemin ümumi köçürmə funksiyası, bütün ayrı-ayrı bloqların köçürmə funksiyalarının cəmi olacaq.

Əgər Cone, Ctwo və Cthree bloqların çıxışları və köçürmə funksiyaları Gone, Gtwo və Gthreedirsə, onda.

Çıxış Nöqtəsinin Dəyişdirilməsi

Əgər eyni siqnal bir neçə sistemə tətbiq edilirsə, onda bu siqnal, çıxış nöqtəsi adlı bir nöqtə ilə sistəmdə təsvir olunur.Çıxış nöqtəsinin dəyişdirilməsi prinsipi, onun bir bloğun hər iki tərəfinə də köçürülməsinə imkan verir, amma çıxış nöqtəsinə qoşulmuş dalın nihai çıxışı dəyişməməlidir.

Çıxış nöqtəsi bloğun hər iki tərəfinə köçürüle bilər.

Yuxarıdakı şəkildə, çıxış nöqtəsi A-nı B-nə köçürülür. A nöqtəsindəki R(s) siqnalı, B nöqtəsində G(s)R(s) olacaq.

Beləliklə, yenidən R(s) alınması üçün G(s) köçürmə funksiyasının tərsi olan bir bloq bu yola qoşulmalıdır.İndi, çıxış nöqtəsinin öncə bloğun sonradan bloğun əvvəlinə köçürüldüyünü nəzərə alaq.Burada, çıxış C(s), giriş R(s) olduğu üçün.

Burada, yolda G(s) köçürmə funksiyası olan bir bloq qoşulmalı, ki çıxış yenidən C(s) olsun.

Toplama Nöqtəsinin Dəyişdirilməsi

İndi, toplama nöqtəsinin bir bloğun əvvəlindən sonralarına köçürülməsinə baxaq.A nöqtəsində toplama nöqtəsinə giren iki giriş siqnalı var, R(s) və ± X(s). Toplama nöqtəsinin çıxışı R(s) ± X(s).Nəticə siqnalı, G(s) köçürmə funksiyası olan idarəetmə sistemi bloğunun girişi olur və sistemin nihai çıxışı

Beləliklə, toplama nöqtəsi, R(s)G(s) və ± X(s)G(s) giriş siqnalı ilə yenidən çəkilə bilər.

Yuxarıdakı idarəetmə sistemi bloq sənədinin çıxışı, yenidən yazılabilir

Yuxarıdakı tənlik, G(s) köçürmə funksiyası olan bir blok və R(s) ± X(s)/G(s) girişli bir blokla təsvir edilə bilər. Sonra, R(s)±X(s)/G(s) toplama nöqtəsi ilə R(s) və ± X(s)/G(s) giriş siqnalı ilə təsvir edilə bilər və nihayət, aşağıdakı kimi çəkilə bilər.