Üleminev ja püsiv olekustruktuur kontrollisüsteemis
Kui uurime kontrollisüsteemi ajastuv ja tasakaalustunud reaktsiooni analüüsi, on väga oluline teada mõnda põhiterminki, mida järgmisel kohal kirjeldatakse.
Standardsignaalid : Need tuntakse ka testimissignaalidena. Sisendsignaal on loomult keeruline, sest see võib olla erinevate signaalide kombinatsioon. Seega on raske analüüsida süsteemi karakteristlikku käitumist nende signaalide rakendamisel. Seetõttu kasutame testimissignale või standardsignale, mis on kergemini haldatavad. Võime analüüsida suuremat lihtsustamist võrreldes mittestandardsete sisendsignalidega. Standardsignaalide tüübid on järgnevad:
Ühikimpulsisignaal : Ajedomeenis esitatakse ∂(t). Laplace'i teisendus ühikimpulsifunktsioonist on 1 ja vastav impulsifunktsiooni lainekuju on näidatud allpool.
Ühikasukasignaal : Ajedomeenis esitatakse u (t). Ühikasukafunktsiooni Laplace'i teisendus on 1/s ja vastav ühikasukafunktsiooni lainekuju on näidatud allpool.
Ühikrampsignaal : Ajedomeenis esitatakse r (t). Ühikrammfunktsiooni Laplace'i teisendus on 1/s2 ja vastav ühikrammfunktsiooni lainekuju on näidatud allpool.
Paraboolne signaal : Ajedomeenis esitatakse t2/2. Paraboolse funktsiooni Laplace'i teisendus on 1/s3 ja vastav paraboolse funktsiooni lainekuju on näidatud allpool.
Sinuse signaal : Ajedomeenis esitatakse sin (ωt). Sinuse funktsiooni Laplace'i teisendus on ω / (s2 + ω2) ja vastav sinuse funktsiooni lainekuju on näidatud allpool.
Koosiinus signaal : Ajedomeenis esitatakse cos (ωt). Koosiinuse funktsiooni Laplace'i teisendus on ω/ (s2 + ω2) ja vastav koosiinuse funktsiooni lainekuju on näidatud allpool,
Nüüd oleme valmis kirjeldama kahte reaktsioonitüüpi, mis on aja funktsioon.
Kontrollisüsteemi ajastuv reaktsioon
Nimi viitab muutusele, seega toimub see peamiselt kahe tingimusel, millest on järgmine:
Tingimus esimene : Vaatamata sellele, et süsteem lülitatakse "sisse", mis tähendab, et sisendsignaali rakendamisel.
Tingimus teine : Vaatamata sellele, et mingi ebatavaline tingimus. Ebatavaline tingimus võib hõlmata laetuse ootamatut muutust, lühikut jala jne.
Kontrollisüsteemi tasakaalustunud reaktsioon
Tasakaalu saavutamine toimub pärast seda, kui süsteem on paigutatud ja süsteem hakkab töötama normaalselt. Kontrollisüsteemi tasakaalustunud reaktsioon on sisendsignaali funktsioon ja seda nimetatakse sunnitud reaktsiooniks.
Nüüd kontrollisüsteemi ajastuv reaktsioon annab selge kirjelduse sellest, kuidas süsteem toimib ajastuv ja tasakaalustunud reaktsioonil. Seega on aja analüüs mõlemal seisundil väga oluline. Analüüsime eraldi mõlemat tüüpi reaktsioone. Alustame ajastva reaktsiooni analüüsimist. Ajastva reaktsiooni analüüsimiseks meil on mõned aja spetsifikatsioonid ja need on järgnevad:
Viivitusaeg : See aeg on tähistatud td. Aeg, mille kuluvad reaktsioonini, et jõuda lõpliku väärtuse poolikule väärtusele esimest korda, seda aega nimetatakse viivitusajaks. Viivitusaeg on selgelt näidatud aja reageerimise spetsifikatsioonide kujul.
Tõusuaeg: See aeg on tähistatud tr, ja seda saab arvutada kasutades tõusuaega valemiga. Määratleme tõusuaja kahes korras:
Olukord, kus ζ väärtus on väiksem kui üks, siis tõusuaeg määratletakse kui aeg, mille kuluvad reaktsioonini, et jõuda nullist lõpliku väärtuse 100%-ni.
Olukord, kus ζ väärtus on suurem kui üks, siis tõusuaeg määratletakse kui aeg, mille kuluvad reaktsioonini, et jõuda 10%-lt lõpliku väärtuse 90%-ni.
Pikkusaeg: See aeg on tähistatud tp. Aeg, mille kuluvad reaktsioonini, et jõuda esimesel korr
