Басқару жүйесінің блок-схемасы

Блок-схема анықтамасы

Блок-схема - бұл схемалық түрде жүйенің көз карандылығын көрсету үшін қолданылады. Басқа сөздермен айтқанда, көз карандылық жүйесінің практикалық көрінісі - оның блок-схемасы. Көз карандылық жүйесінің әрбір элементі блокпен көрсетіледі және блок - бұл элементтің аудармасы функциясының символдык көрінісі.

Толық аудармасы функциясын ерекше қиын болатындай құрама көз карандылық жүйесінің бір функцияда шығару әрқашан жеңіл емес. Системаға қосылған көз карандылық элементінің аудармасы функциясын өзінің өзінен шығару қиынға соқты.

Әрбір блок элементтің аудармасы функциясын көрсетеді және сигналдың ағыс жолы бойынша қосылады.Блок-схемалар құрама көз карандылық жүйелерін қысқартады. Көз карандылық жүйесінің әрбір элементі блокпен көрсетіледі, оның аудармасы функциясын символдайды. Бұл блоктар толық көз карандылық жүйесін құрайды.

Төмендегі суретте Gone(s) және Gtwo(s) аудармасы функциясына ие екі элемент көрсетілген. Мұнда Gone(s) - бірінші элементтің, ал Gtwo(s) - екінші элементтің аудармасы функциясы.

Суретте C(s) шығыс сигналын қайта беру және R(s) енгізулерін салыстыру үшін пішім жолы бар екені де көрсетілген. Енгізіс және шығыс арасындағы айырмашылық - бұл активтік сигнал немесе қате сигналы ретінде әсер етеді.

Диаграмманың әрбір блогында шығыс және енгізіс аудармасы функциясы арқылы байланыстырылады. Мұнда аудармасы функциясы:

Мұнда C(s) - шығыс, ал R(s) - осы блоктың енгізісі.Құрама көз карандылық жүйе әртүрлі блоктардан тұрады. Ар бірінің өзінің аудармасы функциясы бар. Бірақ жүйенің жалпы аудармасы функциясы - соңғы шығыс аудармасы функциясы мен жүйенің бастапқы енгізісінің аудармасы функциясының қатынасы.

Бұл жүйенің жалпы аудармасы функциясы әртүрлі блоктарды бір-бірімен бірге қосу арқылы алуға болады.Бұл блоктарды бірге қосу әдісі блок-схеманы қысқарту әдісі деп аталады.Бұл әдісті жүзеге асыру үшін блок-схеманы қысқарту үшін белгілі бір ережелерді сақтау керек.

Көз карандылық жүйесінің блок-схемасындағы алу нүктесі

Егер бір немесе бірдей енгізісін бірнеше блокқа қолдану керек болса, біз "алу нүктесі" деп аталатын нүктеден қолданамыз.Бұл нүкте - енгізісінің бірнеше жолы бар. Енгізіс нүктеде бөлінбейді.

Осылайша, енгізіс өз мәнін өзгертуінен басқа, барлық қосылған жолдар бойынша өтуі мүмкін.Сонымен, бірдей енгізіс сигналдарын бірнеше системе немесе блокқа қолдану үшін алу нүктесін қолдану мүмкін.Астындағы суретте X нүктесі арқылы көрсетілгендей, көз карандылық жүйесінің бірнеше блогын бір енгізіс сигналымен өзара байланыстыру мүмкін.

Каскадті блоктар

Контроль блоктары сериялық (каскадті) қосылғанда, жалпы аудармасы функциясы - барлық әртүрлі блоктардың аудармасы функциясының көбейтіндісі.Сонымен қатар, блоктың шығысы сериядағы басқа блоктармен әсерленбейді.

Диаграмма бойынша, көрінетіні,

Мұнда G(s) - каскадті көз карандылық жүйенің жалпы аудармасы функциясы.

Көз карандылық жүйесінің блок-схемасындағы қосу нүктесі

Кейде, бірнеше блоктарға бір енгізіс қолданылатын орнына, бір блокқа әртүрлі енгізіс сигналдары қолданылады.Мұнда, бірігірілетін енгізіс сигналдарының қосындысы. Бұл қосу нүктесі, оның ішінде енгізістер бірігеді, диаграммаларда қиыр шеңбермен көрсетіледі.

Мұнда R(s), X(s) және Y(s) - енгізіс сигналдары. Көз карандылық жүйесінің блок-схемасында енгізіс сигналын енгізу үшін қосу нүктесін көрсету қажет.

Жалғасушы қосу нүктелері

Екінен көп енгізісі бар қосу нүктесін екі немесе одан да көп жалғасушы қосу нүктелеріне бөлу мүмкін, жалғасушы қосу нүктелерінің орнын өзгерту сигналдың шығысына әсер етпейді.

Басқа сөздермен айтқанда, егер бірнеше қосу нүктесі туынды қосылса, олардың орнын өзгерту арқылы қосу жүйесінің соңғы шығысына әсер етпейді.

Параллель блоктар

Егер бірдей енгізіс сигналы қолданылса, әртүрлі блоктардың шығысы қосу нүктесінде қосылып, жүйенің соңғы шығысы алынады.

Жүйенің жалпы аудармасы функциясы - барлық әртүрлі блоктардың аудармасы функциясының алгебралық қосындысы болады.

Егер Cone, Ctwo және Cthree - Gone, Gtwo және Gthree аудармасы функциясына ие блоктардың шығыстары болса, онда.

Алу нүктесінің орнын өзгерту

Егер бірдей сигнал бірнеше системеге қолданылса, онда сигнал системаға алу нүктесі деп аталатын нүкте арқылы көрсетіледі.Алу нүктесінің орнын өзгерту принципі - ол блоктың екі жағында да өзгертуге болады, бірақ алу нүктесіне қосылған таңбалардың соңғы шығысы өзгермеуі керек.

Алу нүктесі блоктың екі жағында да өзгертуге болады.

Төмендегі суретте, алу нүктесі А нүктесінен В нүктесіне өзгертіледі. А нүктесіндегі R(s) сигналы В нүктесінде G(s)R(s) болады.

Сонымен, R(s) қайта алу үшін қосымша блок G(s) аудармасы функциясының керісін қосу керек.Енді алу нүктесін блоктан бұрын қозғалтқанда, оның орнын өзгерту үшін қарастырайық.Мұнда шығыс C(s), ал енгізіс R(s), сондықтан.

Мұнда, шығыс C(s) болатындай өзінің өзінен G(s) аудармасы функциясы блогын қосу керек.

Қосу нүктесінің орнын өзгерту

Қосу нүктесін блоктан бұрынғы орнан блоктан кейінгі орнаға қозғалтқанда қарастырайық.Екі енгізіс сигналы R(s) және ± X(s) A нүктесіндегі қосу нүктесіне енеді. Қосу нүктесінің шығысы R(s) ± X(s).Нәтижелік сигнал G(s) аудармасы функциясына ие көз карандылық жүйесінің блогының енгізісі болады, жүйенің соңғы шығысы

Сонымен, қосу нүктесі R(s)G(s) және ± X(s)G(s) енгізіс сигналдарымен қайта жазылуы мүмкін.