Входное воздействие

Модели в алгоритмической и аналитической формах называют соответственно алгоритмическими и аналитическими. Среди алгоритмических моделей важный класс составляют имитационные модели, предназначенные для имитации физических или информационных процессов в объекте при задании различных зависимостей входных воздействий от времени. Собственно имитацию названных процессов называют имитационным моделированием. Результат имитационного моделирования — зависимости фазовых переменных в избранных элементах системы от времени. Примерами имитационных моделей являются модели электронных схем в виде систем обыкновенных дифференциальных уравнений или модели систем массового обслуживания, предназначенные для имитации процессов прохождения заявок через систему. [c.147]

Назовем тестируемый объект блоком. Входное воздействие обозначим вектором X=(.jfi,. ....х ), а выходную реакцию — вектором Y= (у1, у ,. .., Ут), где х, — булева переменная на 1-м входе yi — то же на /-м выходе. Определенному значению вектора X в исправном блоке соответствует значение вектора У. Пару Х, У ) называют элементарной проверкой. [c.258]

Получение АЧХ и ФЧХ возможно на основе уравнений, сформированных для анализа объекта во временной области, т. е. ММС в виде системы дифференциальных уравнений, при подаче на вход объекта гармонического воздействия. Но такой подход связан с большими затратами машинного времени, поскольку необходимо решать ММС для ряда частот входного воздействия из заданного частотного диапазона. Поэтому для получения АЧХ и ФЧХ разрабатываются специальные модели и методы. [c.140]

Не менее важно оценить влияние на выходные показатели ЭМУ изменения входных воздействий и внешних условий его эксплуатации, кото-130 [c.130]

Поскольку любое входное воздействие можно представить как суперпозицию б-функций [ 14] [c.70]

Для осуществления анализа проектирования проектант строит его математическую модель с помощью программы, написанной на входном языке ПАСМ, проводит испытания объекта проектирования при различных входных воздействиях проектант целенаправленно подбирает такие значения параметров объекта проектирования, которые обеспечивают выполнение ТЗ. [c.141]

Замена в начальных условиях = 0 на t = x вполне естественна, так как условия (2.2.29) по существу задают значения выходной функции v(t) и ее производных в момент начала действия входной функции. Поскольку v t—т) есть реакция объекта на входное воздействие u(t — т), появившееся с момента = т, то условия (2.2.29) должны выполняться для v t — т) именно в момент t — T, что и выражено в (2.2.30). [c.55]

Если, кроме того, на такой объект входное воздействие начинает поступать только с момента времени t = to, т. е. u t)—0 при t < to, то (2.2.46) примет следующий вид [c.61]

Это соотношение определяет правило действия оператора А на функцию т. е. на гармонические входные воздействия [c.63]

Таким образом, при входном воздействии вида (2.2.53) на выходе объекта будем иметь- гармонические колебания v(t) = = с переменной по времени амплитудой vo(t) = [c.63]

Используя частотную характеристику F((, ш) можно представить действие линейного оператора А на произвольное входное воздействие u(t) в интегральном виде [из (2.2.51) и (2.2.52)] [c.63]

Она характеризует реакцию объекта на входное воздействие вида u t) = еР при произвольном комплексном р. Поскольку u(t) = ер можно записать в = тле. [c.64]

Uo t) = e p, со = Imp), то входное воздействие (при Imp=7 0) представляет собой в этом случае гармонические колебания с переменной по времени амплитудой. [c.64]

Функцию F(t,p) при произвольных комплексных значениях параметра р называют характеристикой реакции объекта на воздействие экспоненциального вида или параметрической передаточной функцией (смысл этого названия выяснится ниже). При чисто вещественных значениях параметра р она определяет реакцию линейного объекта на экспоненциально растущее р > 0) входное воздействие u t) = еР . [c.64]

Так как в интеграле фигурирует производная от функции u t), эта функция должна быть непрерывной при t > ta, чтобы было возможно представление (2.5.63). Однако в момент времени t =ta (момент включения входного воздействия) u t) может иметь скачок, т. е. может быть (/о) 0. Отметим, что интегральные представления (2.2.42) и (2.2.49) не предполагают непрерывность функции u t). Справедливость представления (2.2.63) легко доказать, используя определение % t — т). Действительно [c.66]

Здесь H t,t) представляет собой мгновенную реакцию объекта на ступенчатое входное воздействие иначе говоря, значение H t,t) равно величине скачка на выходе из объекта в момент времени t, когда на входе происходит скачок входного воздействия от нуля к единице. [c.68]

Пусть на вход стационарного линейного объекта подается в момент времени t = х входное воздействие в виде S-функции (единичный импульс) Ut( =S( — т) Выходная функция объекта Vx(i) определяется весовой функцией Vx(t) =Aur t) =G t,x). Поскольку оператор А является однородным, временной сдвиг — т не изменяет правила действия оператора. Согласно (2.2.25), должно быть G t,x) =Vx i) =v t — т), где v t) соответствует несмещенной входной функции u t) =8(t), т.е. v t) = [c.68]

Из определения (2.2.57) функции F t, р) следует, что реакция стационарного объекта на входное экспоненциальное воздействие u t) = e определяется по формуле v t) = Ate = W p)eP , т. е. передаточная функция W p) представляет собой коэффициент, на который умножается экспоненциальное входное воздействие при его прохождении через объект. Этот факт можно считать следствием болей общего свойства передаточной функции, благодаря которому она является основным инструментом при исследовании стационарных линейных объектов и однородных линейных операторов. [c.70]

Весьма важной характеристикой стационарного объекта является переходная функция h t). По определению она представляет собой выходную функцию объекта, на вход которого подано воздействие в виде ступенчатой функции % t), т. е. когда на входе объекта в момент t = О произошел скачок входного воздействия от нуля до единицы. Таким образом, h t) описывает процесс перехода объекта из стационарного режима работы, соответствующего u t) S О, в стационарный режим работы, соответствующий u t) 1 (рис. 2.4). [c.72]

Экспериментальное исследование нелинейных объектов также связано с рядом трудностей. Для нелинейных операторов не выполняется ни дискретный принцип суперпозиции (2.2.1), ни интегральный принцип суперпозиции (2.2.33), (2.2.34). Поэтому если имеется многомерный нелинейный оператор с несколькими входными параметрами, то, определив реакцию объекта на изменение отдельных параметров, нельзя предсказать поведение объекта при одновременном изменении всех параметров. Напомним, что для линейного оператора такое предсказание всегда возможно, и это является основой исследования линейного многомерного оператора путем его замены эквивалентной системой одномерных операторов, описывающих отдельные каналы связи в объекте. Кроме того, при исследовании нелинейных объектов нельзя ограничиться изучением реакции объекта на одно какое-нибудь стандартное воздействие. Знание отклика объекта на входное воздействие одного вида недостаточно для предсказания поведения объекта при воздействии произвольного вида. Действительно, поскольку для нелинейного объекта не выполнен принцип суперпозиции, то представление входной функции в интегральном виде (2.2.33) не дает возможности утверждать о возможности аналогичного интегрального представления (2.2.34) для выходной функции. Это означает, что для нелинейного оператора невозможно ввести характеристические функции, которые определяли бы все свойства оператора. [c.77]

Рассмотренный пример иллюстрирует общую идею линеаризации, которая заключается в выделении некоторого стационарного режима работы объекта. При этом считается, что все переходные процессы в объекте закончились и на выходе установилось стационарное значение выходного параметра. Если скачок значения выходной функции от нуля до стационарного значения произошел в некоторый конечный момент времени (о, то теоретически переходной процесс в объекте нельзя считать закончившимся поэтому необходимо предполагать, что стационарное входное воздействие подается бесконечно долго, т. е. момент времени to отодвинут в —00. Исходный нелинейный оператор заменяется эквивалентным нелинейным оператором, входными функциями которого являются малые отклонения входного воздействия от начального стационарного значения. Разлагая все нелинейные функции параметров, входящие в дифференциальные уравнения, по степеням отклонений этих параметров от их стационарного значения и отбрасывая все члены разложения, содержащие степени отклонений выше первой, получим линейные дифференциальные уравнения, задающие линейный оператор. Этот оператор и является результатом линеаризации. При входных параметрах, мало отклоняющихся от их значений в выбранном стационарном режиме, выходные функции исходного оператора приближенно выражаются через выходные функции построенного линейного оператора. [c.81]

Формула (3.1.42) очень удобна для вычисления реакций стационарного объекта на различные входные воздействия u t). [c.91]

Таким образом, при отсутствии входного воздействия во втором канале входное воздействие в первом канале при прохождении через объект ослабляется в е- раз и оказывается смещенным во времени на величину t = l/w. Поскольку предполагается, что T (t) = 0, то жидкость с температурой Твх(0> проходя по теплообменнику, отдает теплоту в кожух и на выходе имеет меньшую температуру. Коэффициентом ослабления является при этом Сдвиг во времени- равен времени прохождения [c.122]

Выражение (4.3.51) для функции gn t) содержит сингулярное слагаемое e °- b t — Т]). Его физический смысл очевиден. Пусть в момент времени = О на входе в первый поток появился тепловой импульс, которому соответствует входная функция вида T Bx(t)—8(t). Тогда в момент времени / = Ti (где ti — время прохождения через теплообменник жидкости в первом потоке) этот тепловой импульс достигнет выхода. Поскольку по мере движения импульса он будет отдавать часть своей энергии ненагретой жидкости во втором потоке, на выходе импульс будет ослаблен. Коэффициентом ослабления является Так как константа o j имеет вид а = RJ/wi, то коэффициент ослабления равен т. е. совпадает с аналогичным коэффициентом, на который умножается входное воздействие в виде б-функции при прохождении прямоточного теплообменника [см. выражения (4.2.47) и (4.2.76) для весовой функции gii(0 в прямоточном теплообменнике]. [c.193]

Сформулируем общую постановку задачи. Пусть имеется оператор А а, . .., ап) u v, зависящий от одного или нескольких параметров ai,. .., ап. На вход аппарата, работа которого описывается оператором A(ai,. .., an), подают некоторое воздействие u(t) и измеряют выходную функцию, соответствующую этому входному воздействию. В дальнейшем будем обозначать через y t) экспериментально измеренную выходную функцию при некотором входном воздействии, а через v t)=A(au 0,2,. .., ап) и (О —решение уравнений математической модели при том же входном воздействии. Необходимо на основании функций u(t), y(t) найти значения параметров аь. .., а . [c.261]

Экспериментальные исследования динамических свойств объектов проводят, как правило, в условиях, когда вид входного воздействия выбирается экспериментатором по собственному усмотрению. При этом обычно входное воздействие u i) представляют в виде суммы двух величин — некоторого постоянного воздействия Uq и возмущения u i). Наиболее распространенными видами возмущений являются следующие синусоидальное, импульсное, ступенчатое. Выходная функция v t) также является суммой некоторой постоянной величины vo = A(ai,. .., an)uo и некоторого приращения v t), которое называется откликом на возмущение, т. е. v t)= Uo + + [c.262]

Выбор этого или иного вида входных воздействий диктуется особенностями конкретной задачи. Обычно решающее значение имеет удобство практической реализации входного воздействия. Так, если необходимо возмущение концентрации на входе в аппарат, то легче реализовать импульсное возмущение, поскольку для этого достаточно ввести во входной поток за малый промежуток времени некоторое количество вещества. При ступенчатом возмущении концентрации необходимо в течение долгого времени поддерживать постоянную концентрацию на входе. В тех случаях, когда время опыта велико, а аппарат работает под большим давлением, реализация ступенчатого возмущения может представлять значительную техническую проблему. Поэтому импульсное возму щение входной концентрации используется наиболее часто. При исследовании реакции объекта на возмущения входной температуры легче реализовать ступенчатое возмущение. [c.263]

После фрагментации и ранжирования выполняют раздельное численное интегрирование подсистем дифференциальных уравнений, относящихся к различным фрагментам в порядке увеличения их рангов. Интегрирование выполняют на всем заданном отрезке интегрирования 7кон- При интегрировании уравнений фрагмента с рангом г в качестве входных воздействий используют результаты интегрирования уравнений фрагментов с более низкими рангами. [c.246]

В маршрутах проектирования БИС и СБИС к числу основных проектных процедур относятся верификация логических и функциональных схем, синтез и анализ тестов. В этих процедурах требуется многократное выполнение моделирования логических схем. Однако высокая размерность задач логического моделирования (СБИС насчитывают.десятки—сотни тысяч вентилей) существенно ограничивает возможности многовариантного анализа. Так, современные программы анализа логических схем на универсальных ЭВМ могут обеспечить скорость моделирования приблизительно 10 вентилей в секунду (т. е. на анализ реакции схемы из 10 вентилей на один набор входных воздействий затрачивается 1 с машинного времени), что значительно ниже требуемого уровня. Преодоление затруднений, обусловливаемых чрезмерной трудоемкостью вычислений, происходит в двух направлениях. Первое из них основано на использовании общих положений блочно-иерархического подхода и выражается в переходе к представлениям подуровня регистровых передач, рассмотренным в 4.7. Второе направление основано на применении специализированных вычислительных средств логического моделирования, называемых спецпроцессорами или машинами логического моделирования (МЛМ), Важно отметить, что появление СБИС не только порождает потребности в таких спецпроцессорах, но и обусловливает возможности их создания с приемлемыми затратами. Разработанные к настоящему времени МЛМ функционируют совместно с универсальными ЭВМ и обеспечивают скорость моделирования 10 —10 вентилей в секунду. [c.254]

Преобразующее действие оптической системы зависит от вида входного воздействия когерентное, некогерентное, частично когерентное. [c.46]

Подставим в уравнение (67) выражгние (68) и после несложных преобразований получим формулу (66), каторая играет важнейшую роль при анализе линейных звеньев. Важность того соотношения заключается в том, что оно дает довольно простой спо( об нахождения реакции на выходе стационарных звеньев при любом вхсдном воздействии, не прибегая к решению системы дифференциальных у](авнений, описывающей работу устройства. С вычислительной точки зрения это означает, что при известной передаточной функции задача анализа сводится к нахождению преобразования Фурье от функции, о шсывающей входное воздействие, умножению его на передаточную функцию и вычислению обратного преобразования Фурье от полученного произведения. Применение для вычисления БПФ позволяет выполнить эти операции П])и использовании сравнительно небольших ресурсов ЭВМ и малых затратах машинного времени. [c.73]

Для вычисления спектральной шютности математического ожвдания и спектральной плотности мощности можно использовать тот же алгоритм, что и для детерминированных сигналов, с той лишь разницей, что в качестве входных воздействий здесь следу п рассматртать моменты функции случайного процесса на входе системь. [c.110]

Таким образом, изучение комплекснозначной функции Z( , со) эквивалентно изучению действия оператора А на гармонические входные воздействия osat и sin if при различных значениях параметра (О, который связан с частотой колебаний по формуле со = 2nv. [c.62]

Реакция объекта на введение Z/w t б-функции по второму каналу, т. е. при T t) = 6(t) [при условии, что входное воздействие по первому каналу равно нулю 7 вх(<) = 0], имеет более сложный вид. Выходная функция объекта Твых( ) = g2i( ) в этом случае отлична от нуля только на интервале [О, l/w], на котором она экспоненциально убывает от значения 7 до значения Ti = [c.120]

Поскольку Тс не меняется во времени можно считать, что имеется только один входной параметр T xit), т. е. оператор объекта можно считать одномерным [А Tsx(t)- TBux t), где Tsx t) и Твых 1) определяются с помощью (4.1.2) и (4.1.4)]. Оператор А не является линейным, так как в уравнение (4.1.21) входит константа RJl, однако он легко сводится к линейному с помощью стандартной процедуры, описанной в разделе 2.4. Для этого необходимо выделить результат действия оператора А на нулевое входное воздействие Твх(() = 0 и затем записать оператор А, определяющий приращения выходных функций относительно ГвыГ( ) = 7 вх(0. где Гех(/) = 0. [c.122]

Таким образом, подробно исследованы все весовые и переходные функции теплообменника, математическая модель которого учитывает тепловую емкость стенки. Весовые функции gn(0 и g2i(0 могут быть теперь использованы для нахождения выходной функции объекта при произвольном входном воздействии. Согласно соотношению (2.2.47), выходная функция ГвыхИО являющаяся реакцией объекта на входное воздействие Гвх(0 в первом канале при нулевом значении входного параметра T t) во втором канале, выражается с помощью весовой функции ц(г ) по формуле [c.143]

Соответственно, выходная функция Твых2(1), являющаяся реакцией объекта на входное воздействие T (t) во втором канале при нулевом значении входного параметра 7 вх(0 в первом канале, выражается с помощью весовой функции g2i t) [c.143]

При синусоидальном возмущении входное воздействие имеет вид u t) =uo + flsino) , где Uo = onst, ы — частота входного сигнала, а — амплитуда входного сигнала. Можно показать, что если А а, . .., а ) —линейный оператор, то выходная функция имеет вид v t) = Ио + 6 sin ( oif + <во), где Ь — амплитуда выходного сигнала, соо —фазовый сдвиг выходного сигнала, т. е. отклик на синусоидальное возмущение тоже синусоидален. [c.262]

Ступенчатое входное воздействие имеет вид u t) =uo- -ai t)y где а = onst, Uo = onst. Выходная функция, соответствующая этому входному воздействию, определяется равенством и( ) = 0о + + av t), где v t) — переходная функция. [c.263]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...