,m.t

Рис. 3.12

номер шага регулирования v<; Л/- 1, где N - порядок дифференциального уравнения объекта регулирования, то напряжение логического «О» с выбранного выхода дешифратора поступает иа инвертор (выводы 12, 13 микросхемы DDI.4), а с выхода инвертора (вывод микросхемы DD1.4), напряжение логической «1» поступает иа второй вход схемы совпадения (вывод 6 микросхемы DDI.2), разрешая прохождение очередного тактового импульса ТИ2 на вход счетчша. При v = Л/ - 1 на выбранном с помо-

JUlJ i! 1 \ > ii

Рис. 3.13

щью переключателя SA1 выходе дешифратора появляется напряжение логической единицы и очередной импульс ТИ2 поступает через схемы совпадения DD1.1 и DDI.2 на вход установки счетчика текущего номера шага регулирования в нулевое состояние (вывод 9 микросхемы DD3) и одновременно подается на схему формирования ИУВХ (транзисторы VT1, VT2). Далее весь цикл формирования импульсов управления повторяется.

При поступлении импульса синхронизации счетчик-делитель частоты и счетчик текущего номера шага регулирования устанавливаются в нулевое состояние, а также формируется импульс управления УВХ. Тем самым схема ФИУ переводится в режим немедленной (с задержкой ие более одного периода тактовой частоты ТИ1) отработки скачкообразного входного воздействия.

Более сложной задачей является построение цифровых регуляторов, оптимальных при ступенчатых входных воздействиях , для систем со статическими объектами регулирования. Регулятор при ступенчатом воздействии на входе системы управления (см. рис. 2.4 и рис. 3.1), кроме основных импульсов в переходном режиме, должен задавать в установившемся режиме «подставку» - постоянный сигнал на входе объекта регулирования. Например, если объект регулирования описывается передаточной функцией G (s) = а [(s-f а) (s+ b)]~, то регулятор при ступенчатом воздействии на входе системы величиной U должен обеспечивать иа входе объекта регулирования два импульса длительностью h с амплитудами то - KgU и Ко (I - А - B)U,

иувхг

Рис. 3.14

где Ко = оЬ [а (1 - А)(\ - В)Г\ А = е-<, В = e*ь а в установившемся режиме - постоянную величину т = т - = аЬи/а. Пусть система на рис. 2.4 отрабатьшает произвольное входное воздействие и {f) (см. рис. 2.2). Тогда за время Г = 2ft в интервале О < / <: Т система отрабатывает мгновенный импульс ошибки площадью в (0) = н (G) - л; (0) = н (0), и на выходе системы в момент t - Т установится величина х (Т) = = и (0), а на выходе регулятора после фиксатора нулевого порядка - величина а&в(0)/а = аЬи(0)/а. В промежутке времени Т <С t <С 2Т система отрабатывает мгновенный импульо ошибки площадью в (Г) = н (Г) - X (Г) = н (Г) - и (0), и на выходе системы в момент t - 2Т установится величина X (2Т) = = и (Т), а на выходе регулятора после фиксатора нулевого порядка - величина ab [в (0) + в (Г)]/а = аЬи (Т)/а. В проме-жутке времени 2Т < t < ЗТ система отрабатывает мгновенный импульс ошибки площадью в (2Т) = и {2Т) - х (2Т) = = и (2Т) - и (Г) и на выходе системы в момент t = ЗТ установится величина х (ЗТ) = и (2Т), а на выходе регулятора после фиксатора нулевого порядка - величина ab © (0) + в (Т) + + 6 (2Т)]/а = аЬи(2Т)/а и т. д. В промежутке времени пТ < <. t <(п -jr 1)Т система отрабатывает мгновенный импульс шибки площадью в (пТ) = и (пТ) - х (пТ) = и (пТ) - - и[{п - 1)Т], и на выходе системы в момент t = {п + I) Т установится величина х [(« + 1)Т] = и (пТ), а на выходе цифрового, регулятора после фиксатора нулевого порядка - величина ab 10(0) + в(Т) + ... + 6 (пТ)]/а = аЬи (пТ)1а.