Bloka Diagramo de Kontrolsistemoj (Transferecoj Funkcioj Redukto Adicio Punktoj kaj Kiel Legi Ilin)
Kio estas Blokdiagramo en Kontrola Sistemo?
Blokdiagramo estas uzata por reprezenti kontrolan sistemon diagramformate. Alivorte, praktika reprezentado de kontrolo-sistemo estas ĝia blokdiagramo. Ĉiu elemento de la kontrolo-sistemo estas reprezentita per bloko, kaj la bloko estas simbola reprezentado de la transdona funkcio de tiu elemento.
Ne ĉiam estas oportune derivi la tutan transdonan funkcion de kompleksa kontrolo-sistemo en unu funkcio. Pli facile estas derivi la transdonan funkcion de la kontrol-elemento konektita al la sistemo aparte.
Bloko tiam reprezentas la transdonan funkcion de ĉiu elemento, kaj ili estas tiam konektitaj kun la vojo de signalfluo.
Blokdiagramoj estas uzataj por simpligi kompleksajn kontrolajn sistemojn. Ĉiu elemento de la kontrolo-sistemo estas reprezentita per bloko, kaj la bloko estas simbola reprezentado de la transdona funkcio de tiu elemento. Kompleta kontrolo-sistemo povas esti reprezentita per postulata nombro da interkonektitaj blokoj.
La figuraĵo sube montras du elementojn kun transdonaj funkcioj Gunu(s) kaj Gdu(s). Kie Gunu(s) estas la transdona funkcio de la unua elemento kaj Gdu(s) estas la transdona funkcio de la dua elemento de la sistemo.
La diagramo ankaŭ montras, ke estas retrovoja vojo tra kiu elsignalo C(s) estas refedetata kaj komparata kun la ensignalo R(s). La diferenco inter ensignalo kaj elsignalo estas, kiu agas kiel aktiganta signalo aŭ erarsignalo.
En ĉiu bloko de la diagramo, la elsignalo kaj ensignalo estas rilatigitaj per transdona funkcio. Kie la transdona funkcio estas:
Kie C(s) estas la elsignalo kaj R(s) estas la ensignalo de tiu specifa bloko.
Kompleksa kontrolo-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 elsignalo al la transdona funkcio de la komenca ensignalo de la sistemo.
Ĉi tiu tuta transdona funkcio de la sistemo povas esti ricevita per simpligo de la kontrolo-sistemo per kombinado de tiuj individuaj blokoj, unu post la alia.
La tekniko de kombinado de tiuj blokoj estas referita kiel blokdiagrama reduktotekniko.
Por la sukcesa realigo de ĉi tiu tekniko, iuj reguloj por blokdiagrama redukto devas esti sekvitaj.
Ni diskutu ĉi tiujn regulojn, unu post la alia, por la reduktado de la blokdiagramo de kontrolo-sistemo. Se vi serĉas fari iun studon pri kontrolaj sistemoj, kontrolu niajn MCQs pri kontrolaj sistemoj.
Se la transdona funkcio de la ensignalo de kontrolo-sistemo estas R(s) kaj la respektiva elsignalo estas C(s), kaj la tuta transdona funkcio de la kontrolo-sistemo estas G(s), tiam la kontrolo-sistemo povas esti reprezentita kiel:
Punkto de Eligo en Blokdiagramo de Kontrola Sistemo
Kiam ni bezonas apliki unu aŭ saman ensignalon al pli ol unu bloko, ni uzas tion, kion oni nomas punkto de eligo.
Ĉi tiu punkto estas kie la ensignalo havas pli ol unu vojon por propagi. Notu, ke la ensignalo ne dividiĝas je punkto.
Sed anstataŭe, la ensignalo propagas tra ĉiuj vojoj konektitaj al tiu punkto sen afektado de ĝia valoro.
Do, la sama ensignalo povas esti aplikita al pli ol unu sistemo aŭ bloko per havigo de punkto de eligo.
Komuna ensignalo reprezentanta pli ol unu blokon de kontrolo-sistemo estas farita per komuna punkto, kiel montrite sube kun punkto X.
Kaskadaj Blokoj
Kiam pluraj sistemoj aŭ kontrolblokoj estas konektitaj en kaskada maniero, la tuta transdona funkcio de la tuta sistemo estos la produto de la transdonaj funkcioj de ĉiuj individuaj blokoj.
Ankaŭ estas memorinde, ke la elsignalo de ajna bloko ne estos afektita de la prezenco de aliaj blokoj en la kaskada sistemo.
Nun, el la diagramo, vidite, ke,
Kie G(s) estas la tuta transdona funkcio de la kaskada kontrolo-sistemo.
Sumiga Punktoj en Blokdiagramo de Kontrola Sistemo
Anstataŭ apliki ununuran ensignalon al malsamaj blokoj, kiel en la antaŭa okazo, povas esti situacio, kie malsamaj ensignaloj estas aplikitaj al la sama bloko.
Ĉi tie, la rezulta ensignalo estas la sumo de ĉiuj ensignaloj aplikitaj. La sumigo de ensignaloj estas reprezentita per punkto, nomita sumiga punkto, montrita en la figuro sube per kruciĝa cirklo.
Ĉi tie R(s), X(s), kaj Y(s) estas la ensignaloj. Estas necese indiki la finan specifikan ensignalon enirantan en sumigan punkton en la
