Классификация дискретных САУ

Дискретными (прерывистыми) называют САУ, в которых хотя бы один элемент в контуре управления преобразует непрерывный сигнал x(t) в прерывистый сигнал во времени [1, 2, 6, 11, 19].

Преобразование непрерывного сигнала в дискретный (прерывистый) сигнал называется дискретизацией при определённом способе дискретной модуляции. Дискретная модуляция заключается в фиксации (запоминании) в определённом виде мгновенного значения непрерывного сигнала x(t) в дискретные моменты времени t=nT. Операция дискретизации, которую осуществляют импульсные или релейные элементы и аналого-цифровые преобразователи (АЦП), преобразующие непрерывный сигнал x(t) в дискретный сигнал x[nT], называется квантованием.

К дискретным (прерывистым) системам относятся импульсные, релейные и релейно-импульсные (цифровые) САУ. В импульсных САУ квантование сигнала x(t) производится по времени с T=const (рис. 2.1.1, а), в релейных САУ — по достижении сигналом x(t) заданных уровней (рис. 2.1.1, б), в релейно-импульсных (цифровых) САУ — по времени с T=const и по уровню с равномерным распределением уровней по двоичной, десятичной или иной системам счисления (рис. 2.1.1, в) [1, 2, 6, 11, 19].

Классификация дискретных САУ

Рис. 2.1.1 — Способы модуляции (квантования) сигналов

Практически к дискретным САУ относят только импульсные и цифровые САУ, расчёт которых ведётся методами теории дискретных систем управления, а релейные САУ относят к непрерывным системам с нелинейностями релейного типа, расчет которых ведется методами теории непрерывных нелинейных систем управления [1, 2, 6, 10].

В дискретных САУ используются следующие способы дискретной модуляции непрерывного входного сигнала x(t).

1) Амплитудно-импульсная модуляция (АИМ) (рис. 2.1.2, а) осуществляется импульсным элементом, при которой амплитуда каждого импульса x*А(t) при γ=const в момент начала очередного периода квантования nТ при T=const равна или пропорциональна входному непрерывному сигналу x*(t)=x(nT), а полярность импульса соответствует полярности входного сигнала. При этом совокупность ординат импульсов x(nT), называемых дискретами исходной непрерывной функции x(t) при t=nT, образует решетчатую функцию времени x*(t)=x[nT]=x[n]. Дискреты от функции x(t) можно также получить для смещенных моментов времени t=nT+