schematy blokowwe.pdf

(1783 KB) Pobierz
3-1
Ćwiczenia
dr inż. Krzysztof Przystupa
SCHEMATY BLOKOWE
Zasady przekształcania schematów blokowych w celu ich
uproszczenia i określenia transmitancji układu nazywane są
algebrą schematów blokowych. W tablicy podano zestawienie
zasadniczych
przykładów
takich
przekształceń,
których
znajomość wystarcza do określenia transmitancji dowolnie
złożonego układu.
W przypadku braku w torze głównym połączeń
równoległych oraz istnienia dużej ilości połączeń szeregowych i
sprzężeń zwrotnych, wygodnie jest skorzystać z metody
mnemonicznej, pozwalającej określić transmitancję układu bez
dokonywania żadnych przekształceń schematu.
Przy korzystaniu z metody mnemonicznej postępujemy
następująco:
1. Ustalamy, ilość torów, którymi można przejść od wyjścia do
wejścia układu tak, aby kierunek poruszania się w częściach
gałęzi głównej był przeciwny do kierunku przekazywania
sygnału, zaś w częściach gałęzi sprzężeń zwrotnych zgodny z
kierunkiem przekazywania sygnału.
2. Dla każdego toru tworzymy ułamki, których licznikiem jest
iloczyn transmitancji członów gałęzi sprzężeń zwrotnych
występujących w danym torze, a mianownikiem iloczyn
transmitancji występujących w nim członów gałęzi głównej.
3. Odwrotność transmitancji układu jest sumą ułamków
utworzonych w punkcie 2, przy czym, przy sprzężeniu
zwrotnym dodatnim ułamek otrzymuje znak "-" zaś przy
ujemnym znak "+".
3-2
Ćwiczenia
dr inż. Krzysztof Przystupa
Lp Nazwa połączenia Schemat pierwotny Schemat zastępczy
1
2
Połączenie
szeregowe
Połączenie
równoległe
3
Sprzężenie zwrotne
4
5
6
7
Zmiana kolejności
bloków
Zmiana kolejności
węzłów
sumacyjnych
Zmiana kolejności
węzłów
informacyjnych
Przesunięcie węzła
sumacyjnego przed
blok
Przesunięcie węzła
informacyjnego
przed węzeł
sumacyjny
Przeniesienie węzła
sumacyjnego za
blok
8
9
Przeniesienie węzła
10
informacyjnego
przed blok
Przeniesienie węzła
11 informacyjnego za
blok
Przeniesienie węzła
12 informacyjnego za
węzeł sumacyjny
3-3
Ćwiczenia
dr inż. Krzysztof Przystupa
Zadanie 1
Określić transmitancję układu przedstawionego na rysunku.
Rozwiązanie:
Stosując podane reguły przesuwamy węzeł informacyjny za
człon o transmitancji
����
3
otrzymując schemat blokowy
przedstawiony na rysunku:
Na podstawie wzorów podanych w tablicy otrzymujemy
����
2
����
3
����
1
���� =
1 + ����
2
����
3
oraz
����
1
����
2
����
3
1 + ����
2
����
3
����
1
���� =
���� ���� ����
1
1+
1 2 3
∙
1 + ����
2
����
3
����
3
Po przekształceniach transmitancja układu przyjmuje postać
����
1
����
2
����
3
����
1
���� =
1 + ����
2
����
3
+ ����
1
����
2
3-4
Ćwiczenia
dr inż. Krzysztof Przystupa
Zadanie 2
Określić transmitancję układu automatyki,
schemat blokowy przedstawiono na rysunku
którego
Rozwiązanie
Stosujemy metodę mnemoniczną. Dla ustalonych według tej
metody torów tworzymy ułamki, których licznikami są iloczyny
transmitancji sprzężeń zwrotnych, zaś mianownikami iloczyny
transmitancji toru głównego.
A zatem:
����
5
����
5
����
6
����
7
����
7
1
;
;
;
;
1
����
1
����
1
����
3
����
4
����
1
����
2
����
3
����
4
1
���� ����
= ����
5
−
����
5
����
6
����
7
����
1
−
����
7
����
1
����
3
����
4
+
1
����
1
����
2
����
3
����
4
.
Ostatecznie transmitancja układu ma postać:
����
1
����
2
����
3
����
4
���� ���� =
1−����
2
����
7
−����
2
����
3
����
4
����
5
����
6
����
7
+����
1
����
2
����
3
����
4
����
5
.
3-5
Ćwiczenia
dr inż. Krzysztof Przystupa
Zadanie 3
Określić transmitancję układu przedstawionego na rysunku.
Rozwiązanie
Przenosimy węzeł sumacyjny 1 za człon o transmitancji k,
otrzymując schemat jak na rysunku:
Po przestawieniu kolejności węzłów sumacyjnych otrzymano
schemat jak na rysunku:
Transmitancja układu ma postać:
1
1+����
���� ���� =
���� + 1 =
.
1−����
1−����

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin