Ni nini Sistem ya Mawasiliano ya Kuu ya Kwanza?
Maonekano ya Sistem ya Mawasiliano ya Kuu ya Kwanza
Sistem ya mawasiliano ya kuu ya kwanza hutumia aina ya rahisi ya maelezo ya tofauti kutenganisha mapitio na matoleo, kuhusu mwisho wa kwanza tu wa muda.
Funguo ya mawasiliano (uhusiano wa mapitio na matoleo) kwa ajili ya sistem hii ya mawasiliano imehusishwa kama:
K ni faida ya DC (faida ya DC ya uwiano wa taarifa ya mapitio na thamani ya msingi ya matoleo)
T ni muda wa sababu (muda wa sababu ni ukimya ya jinsi mfumo wa kuu wa kwanza unajibu kwa taarifa ya hatua ya moja).
Funguo ya Mawasiliano ya Sistem ya Kuu ya Kwanza
Funguo ya mawasiliano hutoa uhusiano kati ya taarifa ya matoleo ya mfumo wa mawasiliano na taarifa ya mapitio, kwa ajili ya maeneo yote yanayoweza kuwa ya mapitio.
Mipindo ya Funguo ya Mawasiliano
Mipindi ya funguo ya mawasiliano ni thamani za kitambulisho cha Laplace, ambazo zinaweza kufanya funguo ya mawasiliano kuwa kamalilivyo.Chenji ya funguo ya mawasiliano ni mipindi ya funguo hiyo.
Ziro za Funguo ya Mawasiliano
Ziro za funguo ya mawasiliano ni thamani za kitambulisho cha Laplace, ambazo zinaweza kufanya funguo ya mawasiliano kuwa sifuri.Numerator ya funguo ya mawasiliano ni ziro za funguo hiyo.
Sistem ya Mawasiliano ya Kuu ya Kwanza
Hapa tunadiskutia mfumo wa mawasiliano wa kuu wa kwanza bila ziro. Mfumo wa mawasiliano wa kuu wa kwanza hutunza gharama ya majibu ya kwamba muda unaopata msingi.Ikiwa mapitio ni hatua ya moja, R(s) = 1/s basi matoleo ni majibu ya hatua C(s). Maelezo makuu ya mfumo wa kuu wa kwanza ni , i.e ni funguo ya mawasiliano.
Kuna mipindi miwili, moja ni mpindo wa mapitio kwenye msingi s = 0 na kingine ni mpindo wa mfumo kwenye s = -a, mpindo huu ni kwenye mstari chache wa pole plot.Kutumia amri ya pzmap ya MATLAB, tunaweza kutambua mipindi na ziro za mfumo, muhimu kwa analisisi ya tabia yake.Sasa tunapokuwa na transform ya kimilango hivyo jibu kamili likawa linalotokana na majibu ya kukabiliana na majibu ya asili.
Kwa sababu ya mpindo wa mapitio kwenye msingi, hutokana na majibu ya kukabiliana kama jina linavyoelezeka kwamba kukabiliana na mfumo huo hutoa majibu ambayo ni majibu ya kukabiliana na mpindo wa mfumo kwenye -a hutokana na majibu ya asili ambayo ni kwa sababu ya majibu ya muda wa mfumo.
Baada ya hesabu kadhaa, hapa ni fomu ya msingi ya mfumo wa kuu wa kwanza ni C(s) = 1-e-at ambayo sawa na majibu ya kukabiliana ambayo ni “1” na majibu ya asili ambayo ni sawa na “e-at”. Kitu pekee ambacho kinahitaji kutafuta ni parametri “a”.
Vitendo vingine kama maelezo ya tofauti au transform ya kimilango ya kimilango, haya vyote vinatibu jibu kamili lakini haya ni vijiti na vya kazi.
Ulitumia mipindi, ziro, na baadhi ya ufafanuzi wao wanatupa taarifa ya asili kutatua masuala na kwa sababu ya ufafanuzi huo tunaweza kusema kwa urahisi gharama ya majibu na muda wa mfumo kurejelea msingi.
Hebu taeleze vitendo vya majibu ya muda wa muda, muda wa sababu, na muda wa kupata msingi kwa ajili ya mfumo wa mawasiliano wa kuu wa kwanza.
Muda wa Sababu wa Mfumo wa Mawasiliano wa Kuu wa Kwanza
Muda wa sababu unaweza kutengenezwa kama muda unaofaa kwa majibu ya hatua kujitokezea hadi 63% au 0.63 ya thamani yake ya mwisho. Tukitoa hii kama t = 1/a. Ikiwa tutumia upimaji wa muda wa sababu, viwango lake ni 1/muda au sauti.
Tunaita parametri “a” sauti ya eksponenti. Kwa sababu ya derivative ya e-at ni -a kwenye t = 0. Basi muda wa sababu unatumika kama ushauri wa majibu ya muda wa mfumo wa kuu wa kwanza.
Tunaweza kudhibiti gharama ya majibu kwa kufanya mipindi. Kwa sababu ya zaidi mpindo kutoka kwenye mstari wa kubwa, zaidi majibu ya muda wa muda ni haraka. Hivyo, tunaweza kufanya mipindi zifuatane kwenye mstari wa kubwa ili kusongesha mchakato mzima.
Muda wa Kujitokezea wa Mfumo wa Mawasiliano wa Kuu wa Kwanza
Muda wa kujitokezea unatumika kama muda wa waveform kujitokezea kutoka 0.1 hadi 0.9 au 10% hadi 90% ya thamani yake ya mwisho. Kwa maelezo ya muda wa kujitokezea, tunawekeza 0.1 na 0.9 kwenye maelezo ya msingi ya mfumo wa kuu wa kwanza kwa karibu.
Kwa t = 0.1
Kwa t = 0.9
Kuchukua tofauti kati ya 0.9 na 0.1
Hapa ni maelezo ya muda wa kujitokezea. Ikiwa tunajua parametri “a”, tunaweza kwa urahisi kutafuta muda wa kujitokezea wa mfumo wowote kwa kuiweka “a” kwenye maelezo.
Muda wa Kupata Msingi wa Mfumo wa Mawasiliano wa Kuu wa Kwanza
Muda wa kupata msingi unatumika kama muda wa majibu kurejelea na kuwa ndani ya 2% ya thamani yake ya mwisho. Tunaweza kukidhi gharama hadi 5% ya thamani yake ya mwisho. Gharama mbili zinatumika.
Maelezo ya muda wa kupata msingi ni Ts = 4/a.
Kutumia vitendo vya majibu ya muda hivi tatu, tunaweza kwa urahisi kufanya majibu ya hatua ya mfumo wowote kwa sababu hii njia ya asili ni muhimu kwa maelezo ya mfumo wa kuu.
Mwisho wa Mfumo wa Mawasiliano wa Kuu wa Kwanza
Baada ya kujifunza mambo yote yanayohusiana na mfumo wa mawasiliano wa kuu wa kwanza, tunapopata malalamiko ifuatavyo:
Mpindo wa taarifa ya mapitio hutokana na fomu ya majibu ya kukabiliana. Ni kwa sababu ya mpindo wa msingi ambaye hutokana na hatua ya mfumo kwenye matoleo.
Mpindo wa funguo ya mawasiliano hutokana na majibu ya asili. Ni mpindo wa mfumo.
Mpindo kwenye mstari wa halisi hutokana na sauti ya eksponenti ya fomu e-at. Hivyo, zaidi mpindo kutoka kwenye msingi, zaidi majibu ya muda wa muda itakwenda kwa sifuri.
Kuelewa mipindi na ziro inatunza utendaji wa mfumo na kupata matoleo ya haraka zaidi na sahihi.