Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
(EOD).Mechatronics.pdf
Скачиваний:
81
Добавлен:
23.08.2013
Размер:
5.07 Mб
Скачать

page 72

V

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

t (sec)

0

1

2

3

4

5

5.5 SYSTEM RESPONSE

• Consider that the general form for a transfer function is,

page 73

O

--- = G

I

This can be put in the discrete domain,

------ = G B

On ( )

In

To find the output (response) of a system we can rearrange the equation,

On = G( B) In

Now, we can refer back to the sampled data form, and find a system response ‘H’,

On = G( B) F( B) Sn = H( B) Sn

We can try an example to estimate how a system would respond,

G( B)

=

0.085B

 

In =

 

0.005B

T = 0.005 s

1------------------------- 0.915B

-------------------Sn

 

 

 

 

 

( 1 – B) 2

 

O

 

=

G( B) I

 

=

 

0.085B

0.005B

S

 

 

n

n

 

-------------------------

-------------------

 

n

 

 

 

 

 

 

 

1 – 0.915B

( 1 – B) 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

At this point we need to calculate values. To do this we need to get the expression in usable form (note: the ‘B’ terms in the denominator can’t be directly applied to Sn).

page 74

APPROACH 1: LONG DIVISION

On

=

 

 

0.085B

 

0.005B

Sn

 

-------------------------

– 0.915B

 

-------------------

 

 

 

1

 

( 1 – B) 2

 

 

 

 

 

0.000425B2

 

On

=

------------------------------------------------------------------------------

1

– 2.915B + 2.830B2

Sn

 

 

 

– 0.915B3

0.000425B2 + 0.001239B3 + 0.002409B4 + 0.003904B5 +

1 – 2.915B + 2.830B2 – 0.915B3 0.000425B2

0.000425B2 – 0.001239B3 + 0.001203B4 – 0.000389B5

ETC...

On = ( 0.000425B2 + 0.001239B3 + 0.002409B4 + 0.003904B5 + … ) Sn

Now we can write down the output values at given times,

Sample #

Time (s)

Output (V)

 

 

 

0

0.000

0.0

1

0.005

0.0

2

0.010

0.000425

3

0.015

0.001239

4

0.020

0.002409

5

0.025

0.003904

6

0.030

etc...

page 75

APPROACH 2: PARTIAL FRACTIONS

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

–0.085

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.085B

 

 

0.005B

 

 

 

 

----------------

0.915

B

 

0.005B

 

On

=

 

-------------------------

 

 

 

 

 

 

 

-------------------

Sn =

----------------------

 

-------------------

Sn

 

1 – 0.915B ( 1 – B)

2

 

 

 

 

 

1

 

 

( 1 – B) 2

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.915------------

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D

 

 

 

 

 

E

 

 

 

 

F

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

On

=

 

 

 

+

 

 

+

 

 

 

Sn

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

----------------------

1

 

1----------- B

-------------------

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

( 1 – B)

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.915

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

–0.085

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D =

 

 

lim

 

 

B

 

1

 

 

 

----------------0.915

 

 

 

0.005B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

------------

 

 

 

 

----------------------

 

-------------------

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

0.915

 

 

 

 

1

 

 

 

 

( 1 – B)

 

 

 

 

 

 

-------B 0.915-----

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B 0.915------------

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D =

lim

 

 

 

0.085

 

 

 

0.005B

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.915------------

B

 

-------------------

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

1

 

 

 

 

 

 

 

( 1 – B)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

------------0.915

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F =

E =

On = D( ) Sn

+ E( 1 + B + B2 + … ) S

n

 

 

 

+ FT( B + 2B2 + 3B3 + … ) S

n

 

 

Now we can write down the output values at given times,

Sample #

Time (s)

Output (V)

 

 

 

0

0.000

0.0

1

0.005

0.0

2

0.010

 

3

0.015

 

4

0.020

 

5

0.025

 

6

0.030

etc...

Соседние файлы в предмете Электротехника