y{kh) =-~-• иШ) +---w{kh) (6;

A-R + BS AR + BS

В этом уравнении первый член определяет передаточный оператор от опорно-значения к выходу процесса г/ через контуры упреждения и обратной связи, ав~(. рой - передаточный оператор от возмущения да к выходу у через контур обратйс; связи [ср. с аналоговым регуляторо.м, уравнение (6.9)].

Параметры полиномов Л и В зависят от вида процесса и поэтому считаются пос, янны.ми, а параметры полиномов R, S и /".можно настраивать, как и у апалоговс,-регулятора. Из.меняя пара.метры полиномов Rn S, можно произвольно сдвинуты-люса замкнутой системы при условии, что процесс является управляемым, т. е.по.и: номы Л и б не и.меют общих множителей. Это в то.м числе означает, что неустойч,: вую, но управляемую систему можно стабилизировать регулятором.

Как было показано выше, и в непрерывной, и в дискретной .модели но.шосамо*:-произвольно из.менить, однако при условии, что а.мплитуда управляющего сигна-не ограничена. Между тем в реа;1ьпой систе.ме всегда есть офаничения па перемеь ние полюсов. Полюса определяют составляющие дина.мики реакции системы (т-. постоянные времени), а нули - относительный вес этих составляю1цих. И.ч уравн; ния (6.48) видно, что полипо.м В по-прежнему остается в числителе, поэтому нули-, изменяются. Однако, благодаря полино.му Г, в замкнуто.м контуре управления мс* но добавить новые нули.

Дискретный регулятор легко расширить для ко.мпенсации любого воз.мут:; ния, которое можно из.мерить. Структура, представленная на рис. 6.7, годин и для дискретного случая (рис. 6.24). Однако, в отличие от аналоговой систеу; переменные здесь - функции времени, а не изображения Лапласа. Иередаточнь оператор H{q) соответствует дискретной версии передаточной функции G{s] рис. 6.7.

Для ко.мпенсации влияния возмущения дана выход г/дискретный регу.лятор с-реждающим управлением по возмущению должен и.меть вид

> H,{q)-H{q)-Hp{q)

который аналогичен уравнению (6.10). Компенсируюншй сигнал упреждающего у: равления по воз.мушению

uj.2{kh) - Hpiq) H(q) w{kh) или явно с чистителем и знаменателем

K(q)

Динамическая реакция Hiiq) датчика возмущений включена в передаточк. функцию регулятора. Как и для аналоговых регуляторов степень полинома Ь выше, чем полинома R{q). Аналоговый упреждающий регулятор включает пронзв--иые по времени из.меряе.мого позмущения; в дискретно.м случае это соответств-операции дис}к})ерепцирования измерительного сигна.та. Таким образом, ясно:.! того чтобы с самого начала исключить в.ппяние возмущения, необходимо зарз-

натьтенденцию его изменения и характер воздействия на выходную переменную

роцесса.

"с

контур упреждения по опорному значению

контур упреждения по возмущению

датчик

исполнительный технический механизм процесс

-ирв

S{q)

R{q)

контур обратной связи

датчик

Рис. 6.24. Блок-схема обобшенного дискретного регулятора. Структура аналогична структуре обобнгенного аналогового регулятора (рис. 6.7)

Как и аналоговый [уравнение (6.11)], обобн1енный дискретный регулятор .можно Редставить тремя составляющи.ми - контур упреждения по опорно.му значению, Нтуров обратной связи по выходу процесса п контур упреждения но пзмерепному •%1ущению (рис. 6.2,5)

u{kh) Upi{kh) - Upg{kh) - Up2(kh) =

r{q) S{q) V{q)

- • uJkh) - • y{kh) - w(kh) (6.49)

R(q) R(q) R{q)

Оператор обратной связи S/R включает динамику датчика Я, а оператор унреж-•ощего у[1равлепия V/R, компенсируюншй возмущение, включает дина.мику дат-КаЯ. Уравнение (6.49) в развернутом виде

u{kh) --Гу u\{k~ i)/?] - ...-r„-u[{k -n)h\ +

-г • u(kh) + u.[ik - 1 )h\ + ... + u{k - n)h] -

So y{kh) - 5i • y{ (k - 1 )h] - ... - ,v„ • y[ik - n)h\ - --

- ?)() m(kh) oj • wl(k - \ )h]- ... - 7ei[{k - m)h]

in> n. Это такое же уравнение, как и (6.42), но с дополнительны.ми слагаемы.ми коэффициентами ?,), отражаюнцт.ми работу контура упреждающего подавления Гс и н ых в о 3 м V щ е н и й.