Metody opisu własności układu dynamicznego (liniowego);
Układ dynamiczny
to układ w którym sygnały czyli przebiegi wielkości fizycznych rozpatruje się jako funkcje czasu.
A. Równanie różniczkowe (całkowe, różnicowe).
B. Model wejściowo-wyjściowy
o charakterystyki statyczne, o charakterystyki dynamiczne
■ czasowe (odpowiedzi na wymuszenie skokowe i impulsowe),
■ częstodiwościowe (odpowiedzi na wymuszenia harmoniczne).
C. Transmitancja operatorowa i widmowa, rachunek operatorowy.
Koleina metodą analizy układów dynaniicznych jest metoda zmiennych sianu.
Zalety metody zmiennych stanu w stosunku do metod A, B i C:
• ujmują więcej niż relacje miedzy wejściem (+zakłócenia) a wyjściem, ponieważ uwzględniają matematyczny opis zjawisk zachodzących wewnątrz układu sterowania,
• pozwalają na ocenę własności dynamicznych poprzez matematyczny opis sygnałów wejściowych, wyjściowych i stanu układu - równania stanu i równania wyjścia obiektu,
• pozwalają na ocenę sterowalności i obserwowalności układu, czyli pozwalają ocenić czy można określić stan układu i czy można skutecznie układem sterować, czyli określają pełną dynamikę układu.
• pozwalają na ocenę własności dynamicznych układów nieliniowych.
Metoda zmiennych stanu wprowadza następujące pojęcia:
1. |
stan układu |
Pojęcia te są podstawą matematycznego modelu |
dynamicznego, |
przestrzeni stanów. | |
2. |
przestrzeń stanu, |
I |
3. |
wektor stanu, |
4. trajektoria stanu.