Дискретно-непрерывные системы

Дискретно-непрерывные системы 10 [c.285]

В дискретно-непрерывных системах программа задается по дискретной системе, а датчик обратной связи работает непрерывно. [c.188]

Вместо этого мы обратим наше внимание на теорию колебаний непрерывных систем. Исторически переход от дискретных систем к непрерывным (осуществленный Рэлеем и другими) был сделан для исследования колебаний струн, мембран и балок. Другим примером непрерывной системы может служить одна или несколько величин, являющихся функциями х, у, z и t — другими словами, переменное поле. Поэтому, методы изучения непрерывных механических систем могут быть применены и к изучению полей, например к электромагнитному полю. В современной теоретической физике эти методы приобрели важное значение при квантовом исследовании полей элементарных частиц, обнаруженных в последнее время в большом количестве. [c.374]

Все рассмотренные методы механики справедливы лишь для систем с конечным или счетным числом степеней свободы. Однако известны механические задачи, связанные с исследованием непрерывных систем, например задача о колебании упругого тела. Здесь мы имеем дело с непрерывной системой, каждая точка которой принимает участие в колебаниях. Поэтому движение этого тела может быть описано только посредством задания координат всех его точек как функций времени. Развитые нами ранее методы нетрудно модифицировать так, чтобы распространить их и на эти задачи. Наиболее прямой метод такого распространения состоит в аппроксимации непрерывной системы дискретной и последующем переходе к пределу в уравнениях движения. [c.377]

Уравнения движения консервативной составной дискретно-непрерывной модели исследуемой системы можно записать в виде [c.219]

Эквивалентная импульсной непрерывная система, составленная с учетом взаимного влияния непрерывных и дискретных составляющих, может исследоваться далее методом эффективных полюсов и нулей. [c.266]

Поскольку в дискретной системе первого порядка могут иметь место колебательные процессы, то порядок эквивалентной непрерывной системы может быть выше порядка исходной дискретной системы. Однако это обстоятельство не создает принципиальных трудностей при исследовании эквивалентной системы методом эффективных полюсов и нулей, так как этот метод не накладывает ограничений на порядок системы и позволяет исследовать системы достаточно высоких порядков. [c.266]

Алгоритмы метода разделения замещающей системы, излагаемые в данной книге, позволяют проводить анализ и многопараметрический синтез с выполнением процедур оптимизации лишь таких дискретных систем, которые обладают определенным запасом устойчивости в соответствии с (II.3), т. е. находятся в рабочей области. Оценка запасов устойчивости дискретной системы высокого порядка представляет значительные трудности. Однако она может быть осуществлена по запасам устойчивости эквивалентной непрерывной системы. [c.303]

Иногда даже при существенном различии между скоростями фаз удобно вместо дискретной рассматривать сплошную среду. Это возможно, если капли предполагаются равномерно распределенными в выделенном объеме. В такой схеме дискретная материальная система заменяется сплошной, в которой условно допускается непрерывное распределение жидкой фазы, а также ее физических характеристик и состояния движения. С этой целью вводится коэффициент концентрации среды — массовая степень влажности. Умножение на него плотности жидкой фазы равносильно ее уменьшению до величины, при которой весь объем заполняется условной сплошной средой. Изменение концентрации жидкой фазы как бы изменяет плотность условной сплошной среды. [c.35]

Выше при рассмотрении пленочной конденсации формулировка уравнений, описывающих движение и теплообмен в двухфазной системе, не вызывала принципиальных затруднений, поскольку обе фазы образовывали непрерывные потоки с одной отчетливо выраженной поверхностью раздела. Кипение представляет пример такого процесса, в котором компоненты потока могут быть в чрезвычайно сильной степени раздроблены на пузыри, капли, пленки. Для любого дифференциального объема каждого из таких конечных дискретных элементов системы безусловно справедливы рассматривавшиеся нами ранее обш,ие дифференциальные уравнения движения и теплопроводности. Точно так же для любой дифференциальной площадки на поверхностях раздела фаз справедливы рассмотренные ранее условия теплового и механического взаимодействия. Однако вследствие весьма большого числа дискретных элементов системы, их непрерывного возникновения, роста и деформации в процессе движения и теплообмена, весь такой двухфазный поток в целом должен характеризоваться некоторыми специальными вероятностными законами системы многих неустойчивых элементов. Здесь в известной степени можно провести аналогию с турбулентным течением однородной жидкости, в котором для каждого дифференциального элемента справедливо уравнение Навье-Стокса, а весь поток в целом подчиняется специальным (еще плохо известным) статистическим законам турбулентного течения. [c.342]

В зависимости от типа применяемых элементов следящие системы разделяются на системы непрерывного и дискретного действия или на непрерывные и дискретные следящие системы. Непрерывные системы состоят лишь из элементов непрерывного действия. Наличие в системе хотя бы одного элемента дискретного действия делает систему дискретной. [c.385]

Если наблюдения за контролируемыми непрерывными системами осуществляются в дискретные моменты времени t — kAt, k — 1,2,. .., то необходимо правильно выбрать шаг дискретности времени At. Обыч ю его выбираю в соответствии с теоремой Котельникова, т. е. из условия 2/дг. где / — максимальная частота, которую требуется различать по дискретизированным сигналам. В задаче идентификации в качестве может быть принята интересующая исследователя максимальная частота частотной характеристики системы (или максимальная частота выходных сигналов). При этом следует иметь в виду, что слишком высокая частота дискретизации непрерывных сигналов приводит к дискретным моделям (в виде разностных уравнений) с близкими к границе области устойчивости коэффициентами, что усложняет задачу оценивания параметров таких моделей. В связи с этим появляется проблема оптимальной дискретизации, которая может быть решена для конкретных структур операторов. [c.350]

Состояния системы могут быть дискретными и непрерывными. Система с дискретными состояниями имеет счетное множество возможных состояний 5ь 5г,. .., Переход системы из одного состояния в другое осуществляется скачком в момент, когда в системе происходит событие, вызванное фактором, изменяющим состояние системы. [c.21]

По виду управляющей информации системы ЧПУ могут быть разделены на дискретные и аналоговые. Дискретные системы характеризуются ступенчатой формой управляющих сигналов, а аналоговые оперируют непрерывными управляющими сигналами. Дискретно-аналоговые системы объединяют достоинства обоих классов. По наличию обратной связи между исполнительным органом и устройством для ввода программы различают системы с незамкнутой цепью управления (без обратной связи) и с замкнутой цепью управления (с обратной связью). Система с обратной связью управления обеспечивает наивысшую точность перемещения. [c.114]

Полная эквивалентность непрерывной системы и дискретной модели в моменты выборки обеспечивается при использовании аппарата г-преобразования [27]. [c.528]

Интенсивное развитие современных средств вычислительной техники привело к широкому распространению цифровых систем управления, которые в настоящее время используются в различных отраслях промышленности. Внедрению цифровых систем управления в значительной степени способствовало создание микропроцессоров и построенных на их основе микро-ЭВМ. Методы проектирования подобных систем существенно отличаются от классических методов, применяемых при анализе и расчете систем непрерывного типа. Во-первых, это связано с тем, что основой математического аппарата проектирования цифровых систем являются разностные схемы, которые заменяют дифференциальные уравнения, описывающие непрерывные системы. Соответственно методы, связанные с использованием обычного преобразования Лапласа, заменяются различными формами г-преобразования. Во-вторых, алгоритмы, применяемые при расчете цифровых систем, в частности построение дискретных моделей, зачастую могут быть реализованы только с помощью ЭВМ. [c.5]

В процессе работы над вторым изданием практически все разделы подверглись переработке. Введены новые разделы уравнения механики неголономных систем, устойчивость движения, дискретные модели механических систем. Включение в сборник раздела по дискретным моделям связано с интенсивным использованием вычислительной техники для решения задач механики. При составлении разностных схем для интегрирования уравнений движения механических систем важно, чтобы дискретные модели имели те же законы сохранения, что и исходные непрерывные системы. Такой алгоритм построения дискретных моделей может быть получен, в частности, из вариационных принципов механики. Добавлено свыше трехсот новых задач. Исправлены обнаруженные опечатки и неточности. Порядок следования разделов остался прежним. [c.5]

Эти особенности технологического процесса предопределяют специфические требования к системе управления процессом и отличают систему автоматического управления зубошлифованием от ранее разработанных систем управления металлорежущими станками. Применение обычной непрерывной системы для управления зубошлифованием имело бы следующие последствия. Если постоянная времени регулирования системы, которая характеризует инерционность процесса управления, много меньше временного интервала дискретности контролируемого параметра или одного порядка с ним, то система управления будет успевать реагировать на дискретные изменения контролируемого параметра. [c.605]

Таким образом, непрерывная система для управления зубошлифованием мало эффективна. Разработанная система является дискретной. Дискретный параметр контролируемого процесса преобразуется в непрерывный с помощью управляемого запоминающего устройства. [c.605]

Системы управления в зависимости от способа воздействия на исполнительные рабочие органы станка разделяют на непрерывные и дискретные (прерывные). В непрерывных системах управления соответствующая команда является непрерывной функцией времени и сигнала управления, в дискретных системах управления — прерывной функцией, так как команда подается отдельными импульсами через определенные промежутки времени. [c.7]

По способу воздействия на исполнительные рабочие узлы станка системы управления разделяют на непрерывные и дискретные (прерывные). В непрерывных системах управления командная величина является непрерывной функцией времени и управляющего сигнала, в дискретных системах — прерывной функцией времени и управляющего сигнала, она осуществляется отдельными импульсами. [c.25]

Фотоэлектрические измерительные системы для непрерывного измерения размера по изменению величины светового потока, падающего на катод фотоэлемента, применяются редко. Причиной этого является нестабильность характеристик фотоэлементов во времени. Фотодатчики широко применяются в дискретных измерительных системах с отражением светового потока (см. II 1.6), в счетных схемах, [c.148]

Для регулирования уровня жидкости в резервуаре используются струйные системы непрерывного и дискретного действия. Система регулирования уровня жидкости может размещаться как снаружи, так и внутри резервуара. В последнем случае следует учитывать, что перетекание жидкости из резервуара в перепускную трубу может вызвать засорение системы. [c.182]

Автоматизированные системы управления предприятием (АСУП) представляют собой многоуровневые иерархические системы. При непрерывном и дискретно-непрерывном характере производства интегрированную АСУ предприятием можно схематически представить имеющей следующие пять основных уровней (рис. 1). [c.127]

Первые попытки перейти к стержневым схемам для задач колебания мембран и изгиба пластин принадлежат еще Эйлеру и Я. Бернулли [36]. В дальнейшем делались многочисленные предложения о замене пластин и оболочек стержневыми системами. Однако большинство из них носило характер интуитивной расчетной схемы, что часто приводило к ошибкам. Возникла задача, во-первых, получить такие непрерывные (сплошные) стержневые схемы, которые были бы в точности эквивалентны оболочкам, и, во-вторых, на основе этих стержневых схем построить дискретные стержневые системы, приближенно аппроксимирующие оболочки [26, 27, 28, 29, 30]. [c.212]

Нетрудно убедиться в том, что условия (9.25), (9.26), (9.27) приводят к 13 интегральным уравнениям [30] первого рода относительно функций взаимосвязи (9.23). Такое же обстоятельство имело место в (9.4). Дискретизация интегральных уравнений" на сетке координатных линий и применение формул численных квадратур сводят задачу к расчету дискретной стержневой системы, обладающей той же спецификой, что и непрерывная стержневая система. [c.223]

Как впервые отметил Казимир [1, 2], предложенное Онсагером доказательство соотношений взаимности для феноменологических коэффициентов в уравнениях, описывающих необратимые процессы, справедливо лишь для скалярных явлений. Действительно, Онсагер [3] рассматривает случай, когда необратимые потоки представляют собой производные по времени параметров термодинамического состояния, что справедливо только для дискретных систем или для таких процессов, как химические реакции или явления релаксации в непрерывных системах. Феноменологические же уравнения, в которых фигурируют поток тепла, поток материн или поток вязкости, не имеют той формы, которая необходима для получения соотношений Онсагера. Казимир, а также де Гроот и Мазур [4 — 6] расширили область применимости теории. Так, Казимир рассмотрел случай распространения тепла в анизотропных кристаллах Мазур и де Гроот рассматривали, кроме того, электропроводность при наличии внешнего магнитного поля. [c.178]

Интересно, прн каких условиях заданная дискретная динамическая система может быть дополнена до непрерывной. [c.125]

ТЕОРЕМА 1.28. Если на компакте К СЕ" задана дискретная динамическая система, то на части существует непрерывная динамическая система, определяемая дифференциальными уравнениями, имеющая К сечением в целом. [c.125]

Общий вид матричного уравнения непрерывности для электронов формируется по всему базису элементов. Полное число неизвестных может оказаться меньше, чем в матричном уравнении Пуассона, поскольку токи протекают только в полупроводнике. Аналогично обрабатывается уравнение непрерывности для дырок. Ниже приводится дискретное представление системы основных дифференциальных уравнений [c.468]

В противоположность этому классическому подходу при использовании метода конечных элементов начинают с изучения свойств элементов конечных размеров. При установлении этих свойств могут использоваться уравнения, описываюш ие поведение континуума, но размеры элементов остаются все время конечными, интегрирование заменяется конечным суммированием, а дифференциальные уравнения в частных производных заменяются, скажем, системами алгебраических или обыкновенных дифференциальных уравнений. Сплошная среда с бесконечным числом степеней свободы представляется, таким образом, дискретной моделью, имеющей конечное число степеней свободы. При этом если удовлетворяются некоторые условия полноты, то с увеличением числа конечных элементов и уменьшением их размеров поведение дискретной системы приближается к поведению непрерывной системы — сплошной среды. Существенной особенностью такого подхода является то, что он в принципе применим к доследованию конечных деформаций физически нелинейных анизотропных неоднородных тел любой геометрической формы при произвольных краевых условиях. [c.11]

Дискретно-непрерывные системы подразделяются на аналогово-потенциометрические (АПСПУ) и импульсно-фазовые. [c.10]

Остовиый граф дискретно-непрерывной динамической модели составной системы мон1ет быть построен на основе локальных графов подсистем Тад-графа дискретной подсистемы (рис. 76, в) н то-графа непрерывной подсистемы (рис. 76, г) путем слияния их безынерционных узлов. [c.222]

В практике динамических расчетов наиболее часто встречаются составные динамические системы следующих трех типов двигатель — рабочая машина (дискретная модель, рис 9, а), двигатель (дискретная модель) — рабочая машина (дискретно-непрерывная модель, рис 9, б), двигатель — передаточный механизм рабочая машина (дискретная модель, рис. 9, в) Системы первых двух типов называют односвязными, системы третьего типа — двухсвязными , Обычно имеется или достаточно просто может быть получена информация о соо-ствеиных спектрах составляющих подсистем составных динамических моделе. [c.360]

ПОЛИНОМЫ от оператора сдвига назад коэффициенты которых и bj являются некоторыми функциями дискретного времени к. Если дискретная модель строится для непрерывной системы, то прн фиксированном шаге дискретизации М коэйЛициенты полиномов (65) являются некоторыми функциями от параметров непрерывной системы. Конкретный вид функциональной зависимости определяется способом дискретизации уравнения (49). [c.360]

Если на входе непрерывной системы стоит экстраполятор нулевого порядка, как показано на рис. 3.4.2, дискретная передаточная [c.38]

Поскольку при решении инженерных задач весьма часто встает вопрос о моделировании технических систем, то уже давно был разработан целый ряд программ, специально предназначенных для моделирования. Эти программы делят на непрерывные и дискретные в зависимости от характера задач, для которых они предназначены, т. е. в зависимости от того, имеют ли они смысл в области непрерывного изменения параметров или лишь при их дискретных значениях. Примерами первых могут служить задачи о колебаниях. Ко вторым относятся задачи об инвентаризации, транспортных потоках, поведении покупателей и т. п. Так как дискретные системы описываются переменными, изменяющимися случайным образом, то их называют стохастическими. Напротив, непрерывным системам присуща полная определенность данных на входе и выходе, и поэтому они называются детермированными. В табл. 4.1 приведены характеристики некоторых хорошо известных пакетов программ, предназначенных для моделирования. [c.97]

К квантовой теории Э. п. можно прийти следующим естеств. иутем. Классич. описание Э. п. приводит к чисто волновым представлениям об электромагнетизме. Иногда оказывается удобным рассматривать непрерывную систему Э. п. в виде дискретной механич. системы с бесконечно большим числом степеней свободы. В этом случае классич. теорию Э. п. можно строить по аналогии с классич. механикой частиц, причем качеств, отличие Э. п. состоит именно в бесконечности числа степеней свободы. Переход к корпускулярной, точнее к единой корнускуля1)но-волновой точке зрения осуществляется с помощью процедуры квантования, в к-рой полю сопоставляются дискретные кванты энергип, соответствующие различным степеням свободы поля. Нри этом кванты Э. и. — фотоны — выступают как частицы с нулевой массой и спином 1 и подчиняются Бозе — Эйнштейна статистике. Нулевая масса и целочисленность снина фотопов обеспечивают возможность (в соответствующем пределе) классич. описания и макроскопич. проявлений Э. п. — возможность, не существующую для др. квантованных полей. [c.468]

Указанное построение стержневых схем для пластин и оболочек непосредственно из математической постановки задачи на основе метода расчленения позволило выяснить ряд обстоятельств. Выяснилось, что в общем случае заменить оболочку Кирхгофа — Лява обычной перекрестной стержневой системой нельзя. Была получена некоторая гипотетическая непрерывная и перекрестная стержневая система, эквивалентная оболочке, и отвечающая ей дискретная стержневая система, аппроксимирующая оболочку. На основании гипотетической стержневой системы стало возможным по-новому осмыслить задачи теории оболочек и в ряде конкретных случаев упростить их постановку. Удалось связать алгоритмы решения интегральных уравнений метода расчленения и расчета перекрестных стержневых систем методом сил. В частности, выяснилось, что в работах, где не рассматривалась математическая тюстановка задачи и оболочка ошибочно заменялась перекрестной стержневой системой, сталкиваются с теми же вычислительными трудностями, что и при решении интегральных уравнений первого рода. Обычная перекрестная стержневая схема создавала лишь иллюзию возможной простоты расчета. В то же время эффективные приемы расчета стержневых систем и решения интегральных уравнений метода расчленения переносятся из одной области в другую. [c.228]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...