Digitālie dati kontroles sistēmai

Šajā rakstā apspriedīsim visu par diskrētajiem signāliem, kas sastāv no diskrētajiem datiem, mērītajiem datiem vai arī pazīstami kā digitālie dati kontrolēšanas sistēmā. Pirms šo tēmu detalizēti apspriežam, ir ļoti svarīgi zināt, kāda vajadzība pastāv digitālajai tehnoloģijai, lai gan mums ir analoģiskas sistēmas?
Tādēļ vispirms apspriedīsim dažus digitālo sistēmu priekšrocības salīdzinājumā ar analoģiskajām sistēmām.

1. Digitālajās sistēmās enerģijas patēriņš ir mazāks nekā analoģiskajās sistēmās.

2. Digitālās sistēmas viegli var apstrādāt nelineāras sistēmas, kas ir visnozīmīgākā priekšrocība digitālijiem datiem kontrolēšanas sistēmā.

3. Digitālās sistēmas darbojas, balstoties uz loģiskajām operācijām, tādēļ tās parāda lēmumu pieņemšanas īpašību, kas ir ļoti noderīga pašreizējā mašīnu pasaulē.

4. Tās ir uzticamākas salīdzinājumā ar analoģiskajām sistēmām.

5. Digitālās sistēmas ir viegli pieejamas kompakta izmēra un ir gaidīgākas.

6. Tās darbojas pēc instrukciju, tās var programmatiski pielāgot mūsu vajadzībām, tādēļ tās ir universālākas nekā analoģiskās sistēmas.

7. Ar digitālo tehnoloģiju palīdzību var viegli veikt daudzas sarežģītas uzdevumus ar augstu precizitāti.

Ja jums ir nepārtraukts signāls, kā jūs to pārvērsīsiet diskrētos signālos? Atbilde uz šo jautājumu ir ļoti vienkārša - ar mērīšanas procesa palīdzību.

Mērīšanas Process

Mērīšanas process definēts kā analoģisko signālu pārveidošana digitālajā signālā, izmantojot slēdzi (arī pazīstams kā mērītājs). Mērītājs ir nepārtraukts IESLĒGT un IZSLĒGT slēdzis, kas tieši pārveido analoģiskos signālus digitālos signālos. Mēs varētu izmantot mērītāju virkni atkarībā no signālu pārveidošanas. Ideālam mērītājam izvades impulsa platums ir ļoti mazs (tendējošs uz nulli). Kad runājam par diskrēto sistēmu, ir ļoti svarīgi zināt par z transformāciju. Apspriedīsim z transformāciju un tās lietojumu diskrētajās sistēmās. Z transformācijas loma diskrētajās sistēmās ir tāda pati kā Furje transformācija nepārtrauktajās sistēmās. Tādēļ tagad detalizēti apspriedīsim z transformāciju.
Mēs definējam z transformāciju kā

Kur, F(k) ir diskretie dati
Z ir komplekss skaitlis
F (z) ir Furje transformācija f (k).

Svarīgas z transformācijas īpašības ir norādītas zemāk
Lineāritāte
Apcerēsim divu diskretu funkciju f (k) un g (k) summu, tādējādi

kur p un q ir konstantes, tagad, ņemot Laplasa transformāciju, mēs iegūstam, balstoties uz lineāritātes īpašību:

Mēroga maiņa: apcerēsim funkciju f(k), ņemot z transformāciju, mēs iegūstam

tad, balstoties uz mēroga maiņas īpašību

Novietojuma Īpašība: Saskaņā ar šo īpašību

Tagad apspriedīsim dažas svarīgas z transformācijas, un es ieteiktu lasītājiem iepazīties ar šiem pārveidojumiem:

Šīs funkcijas Laplasa transformācija ir 1/s2 un atbilstošais f(k) = kT. Tagad šīs funkcijas z transformācija ir

Funkcija f (t) = t2: Laplasa transformācija šīs funkcijas ir 2/s3 un atbilstošais f(k) = kT. Tagad šīs funkcijas z transformācija ir

Šīs funkcijas Laplasa transformācija ir 1/(s + a) un atbilstošais f(k) = e(-akT). Tagad šīs funkcijas z transformācija ir

Šīs funkcijas Laplasa transformācija ir 1/(s + a)2 un atbilstošais f(k) = Te-akT. Tagad šīs funkcijas z transformācija ir

Šīs funkcijas Laplasa transformācija ir a/(s2 + a2) un atbilstošais f(k) = sin(akT). Tagad šīs funkcijas z transformācija ir

Šīs funkcijas Laplasa transformācija ir s/(s2 + a2) un atbilstošais f(k) = cos(akT). Tagad šīs funkcijas z transformācija ir

Tagad dažreiz ir nepieciešams vēlreiz mērīt datus, kas nozīmē diskretu datu pārveidošanu nepārtrauktu formā. Mēs varam pārveidot digitālos datus kontrolēšanas sistēmā nepārtrauktu formā, izmantojot uzturēšanas shēmas, kas ir aprakstītas zemāk:

Uzturēšanas Shēmas: Tas ir shēmas, kas pārveido diskretus datus nepārtrauktos dat