Blokdiagramo de regasistemo
Blokdiagrama Difino
Blokdiagramo uzatas por reprezenti regulan sistemon en diagrama formo. Alivorte, praktika reprezentado de regula sistemo estas ĝia blokdiagramo. Ĉiu elemento de la regula sistemo estas reprezentita per bloko kaj la bloko estas simbola reprezentado de la transdona funkcio de tiu elemento.
Ne ĉiam konvenas derivi la tutan transdonan funkcion de kompleksa regula sistemo en unu funkcio. Pli facile estas derivi la transdonan funkcion de la regula elemento konektita al la sistemo aparte.
Ĉiu bloko reprezentas la transdonan funkcion de elementro kaj estas konektita laŭ la signalflua vojo.Blokdiagramoj simpligas kompleksajn regulajn sistemojn. Ĉiu elemento de la regula sistemo estas montrata kiel bloko, simbolizanta ĝian transdonan funkcion. Kune, tiuj blokoj formas la tutan regulan sistemon.
La suba figuro montras du elementojn kun transdonaj funkcioj Gone(s) kaj Gtwo(s). Kie Gone(s) estas la transdona funkcio de la unua elemento kaj Gtwo(s) estas la transdona funkcio de la dua elemento de la sistemo.
La diagramo ankaŭ montras, ke estas retroalimenta vojo tra kiu la eligo C(s) estas retroalimentita kaj komparata kun la enigo R(s). La diferenco inter enigo kaj eligo estas kiu agas kiel la aktiganta signalo aŭ erarsignalo.
En ĉiu bloko de la diagramo, la eligo kaj enigo rilatas unu la alian per transdona funkcio. Kie la transdona funkcio estas:
Kie C(s) estas la eligo kaj R(s) estas la enigo de tiu specifa bloko.Kompleksa regula sistemo konsistas el pluraj blokoj. Ĉiu el ili havas sian propran transdonan funkcion. Sed la tuta transdona funkcio de la sistemo estas la rilatumo de la transdona funkcio de la fina eligo al la transdona funkcio de la sistemo's komenca enigo.
Tiu tuta transdona funkcio de la sistemo povas esti ricevita simpligante la regulan sistemon per kombinado de tiuj individuaj blokoj, unu po unu.La tekniko de kombinado de tiuj blokoj estas referita kiel blokdiagrama reduktotekniko.Por sukcesa realigo de tiu tekniko, iuj reguloj por blokdiagrama redukto devas esti sekvitaj.
Elirpunkto en Regula Sistemo Blokdiagramo
Kiam ni bezonas apliki unu aŭ la saman enigon al pli ol unu bloko, ni uzas tion, kion oni nomas elirpunkto.Ĉi tiu punkto estas kie la enigo havas pli ol unu vojon por propagi. Notu, ke la enigo ne dividiĝas en punkto.
Sed anstataŭe, la enigo propagas tra ĉiuj vojoj konektitaj al tiu punkto sen afekti ĝian valoron.Do, la samaj ensignaloj povas esti aplikataj al pli ol unu sistemo aŭ bloko havante elirpunkton.Komuna ensignalo reprezentanta pli ol unu blokon de regula sistemo estas farita per komuna punkto, kiel montrite en la suba figuro kun punkto X.
Seriaj Blokoj
Kiam regulblokoj estas konektitaj en serio (seriaj), la tuta transdona funkcio estas la produto de ĉiuj individuaj bloktransdonaj funkcioj.Ankaŭ, memoru, ke la eligo de bloko ne influas de aliaj blokoj en la serio.
Nun, el la diagramo, oni vidas, ke,
Kie G(s) estas la tuta transdona funkcio de la seria regula sistemo.
Sumopunktoj en Regula Sistemo Blokdiagramo
Foje, malsamaj ensignaloj estas aplikataj al la sama bloko anstataŭ unu enigo al pluraj blokoj.Ĉi tie, la kombinita ensignalo estas la sumo de ĉiuj aplikitaj ensignaloj. Ĉi tiu sumopunkto, kie enigoj kunmetiĝas, estas montrita kiel kruciĝa cirklo en diagramoj.
Ĉi tie R(s), X(s), kaj Y(s) estas la ensignaloj. Estas necese indiki la fino preciziganta la ensignalon eniras sumopunkton en la regula sistemo's blokdiagramo.
Konsekutivaj Sumopunktoj
Sumopunkto kun pli ol du enigoj povas esti dividita en du aŭ pli da konsekutivaj sumopunktoj, kie ŝanĝo de la pozicio de konsekutivaj sumopunktoj ne afektas la signalon's eligo.
Alivorte – se estas pli ol unu sumopunkto rekta inter asociita, kaj tiam ili povas esti facile interŝanĝataj de ilia pozicio sen afekti la finan eligon de la sumosistemo.
Paralelaj Blokoj
Kiam la sama ensignalo estas aplikata, malsamaj blokoj kaj la eligo de ĉiu el ili estas adiciata en sumopunkto por preni la sistemon's finan eligon.
La sistemo's tuta transdona funkcio estos la algebra sumo de la transdona funkcio de ĉiuj individuaj blokoj.
Se Cone, Ctwo, kaj Cthree estas la blokoj' eligoj kun transdonaj funkcioj Gone, Gtwo, kaj Gthree, tiam.
Ŝovo de Elirpunkto
Se la sama signalo estas aplikata al pli ol unu sistemo, tiam la signalo estas reprezentata en la sistemo per punkto nomata elirpunkto.La principo de ŝovado de elirpunkto estas, ke ĝi povas esti ŝovita sur ĉiu flanko de bloko, sed la branĉoj' fina eligo konektita al la elirpunkto devas resti senŝanĝa.
La elirpunkto povas esti ŝovita al ĉiu flanko de la bloko.
En la supra figuro, la elirpunkto estas ŝovita de pozicio A al B. La signalo R(s) je elirpunkto A iĝos G(s)R(s) je punkto B.
Do, alia bloko de la inverso de transdona funkcio G(s) devas esti metita sur tiu vojo por denove ricevi R(s).Nun eksamenu, kiam la elirpunkto estas ŝovita antaŭ la bloko, kiu estis antaŭe post la bloko.Ĉi tie la eligo estas C(s), kaj la enigo estas R(s) kaj do.
Ĉi tie, ni devas meti unu blokon de transdona funkcio G(s) sur la vojon tiel, ke la eligo denove venas kiel C(s).
Ŝovo de Sumopunkto
Eksamenu la sumopunkton ŝovitan de pozicio antaŭ bloko al pozicio post bloko.Estas du ensignaloj, R(s) kaj ± X(s), eniras en sumopunkton je pozicio A. La eligo de la sumopunkto estas R(s) ± X(s).La rezulta signalo estas la enigo de regula sistembloko de transdona funkcio G(s), kaj la fina eligo de la sistemo estas
Do, sumopunkto povas esti redesegnita kun ensignaloj R(s)G(s) kaj ± X(s)G(s)
La supraj blokdiagramoj de regula sistemo eligo povas esti reskribitaj kiel
La supre montrita ekvacio povas esti reprezentata per bloko de transdona funkcio G(s) kaj enigo R(s) ± X(s)/G(s) denove R(s)±X(s)/G(s) povas esti reprezentata kun sumopunkto de ensignalo R(s) kaj ± X(s)/G(s) kaj fine ĝi povas esti desegnita kiel sube.
Blokdiagramo de Fermcikla Regula Sistemo
En fermcikla regula sistemo, frakcio de eligo estas retroalimentata kaj adiciata al la sistemo's enigo. Se H (s) estas la transdona funkcio de la retroalimenta vojo, tiam la transdona funkcio de la retroalimenta signalo estos B(s) = C(s)H(s).
