Diskrete systemer

Et diskret system er en matematisk model af et system , der har diskrete egenskaben . Indeholder konceptet med et diskret signal . Det vil sige, at det er et hvilket som helst system, hvor diskrete signaler bruges i en lukket styrekreds.

Klassificering af diskrete systemer

Generel information

Et diskret signal er hovedkarakteristikken for et diskret system, det bestemmes af sekvensen af ​​x(t i ) værdier givet på diskrete tidspunkter.

Der er en række forskellige årsager til, at diskrete signaler opstår i automatiske systemer. De vigtigste er:

Ved hjælp af pulsmodulation finder en speciel signalsampling sted. Formålet med modulering er at transmittere flere signaler samtidigt på en enkelt kanal. Samt øget støjimmunitet, hvis signalet transmitteres over lang afstand. Ved styring af f.eks. en jævnstrømsmotor med pulsbreddemodulation af styresignalet er pulsmodulation nødvendig på grund af træningen af ​​styreobjektets enhed.

Den anden grund er relateret til brugen af ​​digitale eller dekrementelle digitale sensorer. Et diskret signal genereres på grund af behovet for at analysere situationen ved hjælp af et visionsystem.

Den mest grundlæggende årsag er den tredje, når brugen af ​​computerteknologi i kredsløbet involverer konvertering af indkommende signaler til diskrete former, såvel som deres efterfølgende behandling. I digitale systemer er signalsampling analog-til-digital konvertering - konverteringen af ​​et kontinuerligt signal til en sekvens af værdier repræsenteret i en digital kode.

Generel klassifikation

Fra den valgte type diskret transformation er diskrete systemer opdelt i: puls og digital. Derfor kaldes systemer med pulsmodulation pulserede, og systemer med analog-til-digital signalkonvertering kaldes digitale.

Pulssystemer er klassificeret efter metoden til signalmodulation, de er pulsamplitudemodulation, pulsbreddemodulation og pulstidsmodulation.

Tidspulsmodulation er til gengæld opdelt i fase-impuls- og frekvens-impuls-modulation. Ved pulsamplitudemodulation erstattes signalet af en sekvens af pulser, hvis amplitude er proportional med signalværdierne målt på ækvidistante tidspunkter. Med pulsbreddemodulation ændres pulsbredden, mens dens form, amplitude og forekomstmomenter forbliver uændrede. Ifølge disse typer af modulering er det kun puls-amplitude-modulation, der bestemmer den lineære metode til at konvertere et kontinuerligt signal til et diskret. Resten af ​​metoderne er ikke-lineære. Derfor omfatter lineære pulssystemer systemer med en lineær kontinuerlig del og amplitude-pulsmodulation.

I digitale systemer er signalværdier målt på lige gange repræsenteret i digital form. Under transformationen bestemmes en lov, ifølge hvilken værdien af ​​et kontinuerligt signal tildeles et af de diskrete signaler. Denne procedure kaldes niveaukvantisering. Ved kvantisering er "kvantiseringstrinnet" bestemt af antallet af cifre i nummeret.

Baseret på det foregående er analog-til-digital-konverteringen ikke-lineær, men med et stort antal bit kan effekten af ​​niveaukvantisering ignoreres. Taget negligeringen i betragtning, kan vi omtrent betragte transformationen som lineær, og så kan det digitale system betragtes som et pulssystem med amplitude-pulsmodulation [1] .

Noter

  1. E.A. Fedosov, A.A. Krasovsky, E.P. Popov og andre. Engineering. Encyklopædi. Automatisk kontrol. Teori. - M. , 2000. - S. 81-86. — 688 s. — ISBN 5-217-02817-3 .