Cтраница 4
В случае сложных многомерных систем, в которых размерность вектора состояния измеряется многими десятками или даже сотнями, такой подход оказывается непригодным. Для реализации такого подхода нужно обеспечить, чтобы изменение уставки одной переменной влияло только на эту переменную, что достигается таким выбором матрицы управления, при котором ее произведение на матрицу передаточных функций управляемого процесса или объекта дает диагональную матрицу. Происходит развязка контуров взаимосвязи переменных, и в каждый из них можно рассматривать отдельно. Однако не во всех случаях имеются причины стремиться к реализации такого принципа, так как именно взаимосвязь между переменными существенна для обеспечения требуемого протекания процесса. В частности, в основе управления химико-технологическими процессами лежит использование взаимосвязи между многими физико-химическими переменными, а не пренебрежение ею. [46]
Поскольку каждое электрооборудование в любой текущий момент времени может находиться лишь в одном состоянии процесса эксплуатации из множества S, то в любой строке матрицы управления Y содержится только один элемент yks, принимающий значение единицы. Сформулируем наиболее важные свойства, которыми обладает матрица управления. [47]
Измерительная информационная система учета жидких. [48] |
На рис. 64 изображена функциональная блок-схема расхо-домерной измерительной системы для контроля транспорта нефти, являющаяся в функциональном и конструктивном отношениях дальнейшим развитием аппаратуры типа Норд. В ней используются те же самые датчики ( объемного расхода - Дд, влажности - Д - w, температуры - Д) и преобразователи частота-напряжение f - - U с выходом на стрелочные приборы Uv и Um. Контроль обводнения также осуществляется в аналоговой форме от аналого-цифрового преобразователя Nw - t / w, дешифрирующего в обратном значении код числа ( 1 - W) с шин матрицы управления в блоке определения влажности. [49]
Если выходной параметр является суммой различных функций число-импульсных кодов NXi, то следует использовать структурную схему рис. 27, б, в которую включен дополнительно коммутатор КМ. Устройство работает в несколько тактов: последовательно во времени коммутатор подсоединяет функциональный преобразователь к соответствующим датчикам входного кода NXi. Если функциональные операции, проводимые над каждым из кодов, различны, то необходим второй коммутатор, действующий синхронно с первым в самом функциональном преобразователе для переключения программ аппроксимации в матрице управления. [50]
Поскольку каждое электрооборудование в любой текущий момент времени может находиться лишь в одном состоянии процесса эксплуатации из множества S, то в любой строке матрицы управления Y содержится только один элемент yks, принимающий значение единицы. Сформулируем наиболее важные свойства, которыми обладает матрица управления. [51]
Блок-схема функционального цифрового преобразователя с управлением со стороны выхода и переменной длиной участков аппроксимации. [52] |
Рассмотрим вопросы построения цифровых функциональных преобразователей с управлением со стороны выхода, предназначенных для аппроксимации немонотонных функций и функций, где первая производная может быть больше или меньше единицы. Для моделирования таких функций используют главным образом схемы преобразователей с переменной длиной участка аппроксимации, оборудуемые дополнительно реверсивным счетчиком выходного кода РСч-Ny и матрицей управления реверса МУг. Моделирование происходит следующим образом. В точках, где первая производная изменяет свой знак с положительного на отрицательный, матрица управления реверсом вырабатывает сигнал, изменяющий направление счета: вместо сложения выполняется вычитание. В результате этой операции реверсивный счетчик начинает работать с убывающим итогом, формируя отрицательный наклон аппроксимирующей прямой с коэффициентом передачи, установленном в управляемом делителе частоты. [53]
Перенос импульса переполнения в счетчик числа участков аппроксимации осуществляется логическими схемами & 3s, & зе следующим образом. Пусть в исходном состоянии на нулевых выходах триггеров Тг1 - - Тг12 - высокий уровень напряжения, и на шину / разъема подан низкий потенциал от матрицы управления шагом аппроксимации. Этот перепад записывает единицу в счетчик числа шагов аппроксимации, что приводит к переключению шин матриц управления и новому значению коэффициента наклона и длины участка аппроксимации. [54]
Это выражение показывает, что применение в цифровом преобразователе множительного устройства решает проблему моделирования функций с производными первого порядка, большими единицы. При этом дискретность коэффициента kj увеличивается до значения Ыг М2 - т и в М раз уменьшается длина участка аппроксимации. Очевидно, что такой режим работы невыгоден там, где моделируемая функция имеет первую производную меньше единицы. Поэтому в множительном устройстве предусмотрен режим работы с коэффициентом умножения, равным единице. В этом режиме от матрицы управления приходит сигнал запрещения ( условной единицы) на логические элементы &2 и & з - Этот сигнал блокирует схему совпадения &i и пропускает серию импульсов, подлежащих функциональной обработке, через конъ-юнктор &3 непосредственно на вход преобразователя. [55]
Описываемый управляемый делитель использован в ФАЦП с кусочно-линейной аппроксимацией для определения функции NVF ( NX), близкой к корнеизвлекающей. С такой вычислительной задачей встречаются при определении расходов газа и нефтепродуктов по перепаду давления с помощью сужающих устройств. Точность кусочно-линейной аппроксимации зависит от кривизны аппроксимируемой функции и тага аппроксимации. В большинстве случаев кривизна функции не остается постоянной; она изменяется, и в рассматриваемом случае - в весьма существенных пределах. Если выбрать шаг аппроксимации равномерным и постоянным, то при заданной погрешности преобразования его длина будет определяться - участком, где кривизна функции максимальна. Поэтому целесообразно менять в известных пределах шаг аппроксимации в соответствии с изменением кривизны воспроизводимой функции. Это обеспечивает более равномерное распределение погрешностей преобразования по участкам аппроксимации и экономию электронных элементов в матрице управления. Естественно, что при этом будет уменьшаться также и число участков аппроксимации. [56]