Частотный синтез

Частотный синтез. Может случиться так, что частота тактового сигнала, поступающего на ПЛИС от внешнего источника синхронизации, не соответствует частоте, необходимой для решения поставленных задач. В этом случае диспетчер синхронизации может генерировать дочерние тактовые сигналы, частота которых является производной величиной от исходного сигнала и получается путем его деления или умножения. [c.83]

Рис. 4.19, Использование диспетчера синхронизации для частотного синтеза

Частотный синтез 83 Человек года 360 Чечётка 112 [c.406]

Частотное уравнение 244 Чебышева задача приближенного синтеза 504 [c.574]

В 30-х годах современная теория автоматического регулирования только зарождалась. В наследство от классической теории регулирования хода машин, основы которой были заложены Вышнеградским и Стодолой, был получен критерий устойчивости Раута — Гурвица для определения устойчивости линейных систем, кривые Вышнеградского, пригодные для выбора параметров линейных систем 3-го порядка и некоторые другие результаты. Потребности развития новой техники и автоматизации технологических процессов настоятельно требовали введения более сложных и качественных систем автоматического регулирования. Для выполнения этих задач требовались новые эффективные методы расчета автоматических регуляторов. Результаты, полученные в классической теории регулирования хода машин, постепенно были распространены на регулирование электрических параметров, тепловых процессов и т. д. К концу 30-х годов в теории регулирования наметился серьезный сдвиг, связанный с введением частотных представлений. Повышение быстродействия и увеличение точности производственных процессов требовали от автоматических регуляторов не только устойчивости, но и высокого качества регулирования. Таким образом, в 30-е годы расширяется понятие о регулировании машин, постепенно осуществляется переход к регулированию технологических процессов и выдвигаются новые задачи теории регулирования исследование качества регулирования, синтез регуляторов и т. д. [48]. [c.237]

Для систем, съем данных в которых происходит в течение конечного интервала времени, удалось, используя аппарат разностных уравнений и дискретного преобразования Лапласа, разработать методы исследования их устойчивости и построения процессов в этих системах. В дальнейшем, благодаря применению некоторых теорем дискретного преобразования Лапласа, оказалось возможным свести изучение этого класса систем к изучению обычных импульсных систем с мгновенным съемом данных. Если на первых порах теория импульсных систем заимствовала методы и приемы у теории непрерывных систем, то в настоящее время она успешно решила ряд задач по синтезу оптимальных линейных импульсных систем при учете неизменной части системы, которые в теории непрерывных линейных систем до сих пор остаются нерешенными. Наличие неизбежно присутствующих или преднамеренно вводимых нелинейностей ограничивает возможности применения линейной теории импульсных систем. Особенно это относится к системам с широтно- и частотно-импульсной модуляциями, а также к системам, содержащим в качестве элемента цифровые вычислительные устройства при учете ограничений памяти и небольшом числе разрядов. [c.270]

В данном случае при синтезе закона движения с учетом частотных характеристик системы более целесообразно управлять относительным положением экстремумов ускорений (см. п. 1). [c.111]

Синтез законов движения с оптимальной частотной настройкой. В п. 1 был подробно рассмотрен закон движения, у которого ускорения соответствуют закону модифицированной трапеции. Несмотря на то, что при этом законе устраняются мягкие удары, не исключается опасность возникновения значительных эквивалентных скачков. Проиллюстрируем это на примере участка разбега ведомого звена, которому соответствует угол поворота [c.117]

Возможности динамического синтеза могут быть существенно расширены, если воспользоваться одним из рассмотренных выше законов оптимального нагружения. В табл. 9 приводятся зависимости для безразмерных характеристик 9 (т), в которых график 0" (т) также имеет вид трапеции, однако соответствующие боковым сторонам переходные кривые отвечают оптимальному закону нагружения 3.80). С учетом проведенного выше анализа чувствительности использование этого закона целесообразно при 0,7 sS V 2,5ч-3. В приведенных зависимостях в соответствии с (3.80) = 1 — v с помощью этого параметра осуществляется оптимальная частотная настройка. [c.118]

Отмеченных недостатков практически лишены предлагаемые правила расчета устойчивости. Они основаны на предложенном автором представлении частотных характеристик сложных колебательных систем в форме частотных характеристик динамического звена второго порядка с переменными параметрами [2]. Такая форма записи удобна для выполнения не только анализа, но и синтеза тем, что приводит к наиболее простым соотношениям, связывающим между собой условия возникновения полного резонанса с условиями, определяющими границу устойчивости системы. [c.86]

Необходимо иметь в виду, что частотные характеристики парогенератора представляют полную информацию для последуюш,его анализа и синтеза системы регулирования, поскольку методы расчетов систем автоматического регулирования в частной области тщательно разработаны и находят широкое применение. [c.101]

При синтезе устройств для улучшения устойчивости использованы частотные методы при синтезе управляющих устройств — методы приближенного алгебраического синтеза, разработанные на основе теории приближения функций для синтеза механизмов с твердыми звеньями [1]. [c.263]

Большой практический интерес представляет получение передаточной функции и амплитудно-фазовой частотной характеристики самого ГДТ, так как это существенно облегчает анализ и синтез любой динамической системы с ГДТ. Для получения передаточной функции самого ГДТ необходимо принять характеристику привод- [c.53]

При помощи частотных характеристик может осуществляться не только построение переходных процессов, но и синтез систем автоматического регулирования. [c.585]

В первой части рассмотрены общие вопросы теории и проектирования следящих приводов (СП). Получены обобщенные уравнения, структурные схемы и передаточные функции СП. Разработаны методы анализа и синтеза непрерывных (линейных и нелинейных) и дискретных (импульсных и цифровых) СП. Эти методы предусматривают использование обратных логарифмических частотных характеристик, упрощающих исследование СП и делающих процедуру синтеза более наглядной. В первой части изложены вопросы анализа и синтеза СП при наличии в силовой передаче между исполнительным двигателем и объектом регулирования упругих деформаций и люфта. Здесь рассмотрена работа СП на малых ( ползучих ) скоростях, показаны особенности исследования СП при его работе от источника энергии ограниченной мощности. Здесь же рассмотрены вопросы энергетического анализа СП. Значительное внимание уделено анализу динамики двухканальных систем различных видов. [c.3]

В настоящей книге все вопросы анализа и синтеза СП рассматриваются с общих позиций частотных методов исследования. [c.7]

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОБРАТНЫХ ЛОГАРИФМИЧЕСКИХ ЧАСТОТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ПРИ АНАЛИЗЕ И СИНТЕЗЕ СЛЕДЯЩИХ ПРИВОДОВ [c.48]

Частотную характеристику системы, которая имеет заданные динамические свойства, назовем желаемой частотной характеристикой. При синтезе удобно использовать желаемые обратные ЛЧХ разомкнутой системы. [c.56]

Передаточные функции импульсных систем в к -преобразованном виде позволяют использовать для анализа и синтеза ИСП логарифмические частотные характеристики. При этом ЛЧХ, соответствующие передаточной функции разомкнутого ИСП W w, е), определяются теми же соотношениями, что и для непрерывных систем [c.176]

Рассмотрим, как производится синтез СП с упругими деформациями в механической передаче при динамическом загрублении. При этом сначала произведем анализ устойчивости СП (синтезированного для случая абсолютно жесткой механической передачи) при наличии упругих деформаций в механической передаче. В том случае, если при анализе СП с учетом упругих деформаций в механической передаче окажется, что СП неустойчив или его амплитудно-частотная характеристика имеет значительный резонансный пик, произведем динамическое загрубление СП. [c.318]

Под синтезом СП с люфтом и упругими деформациями в механиче-С ОЙ передаче будем понимать определение типов и параметров корректирующих устройств, которые исключают не только появление автоколебаний, но и обеспечивают достаточные запасы устойчивости ( 2-9,а), гарантирующие отсутствие опасных резонансных пиков в амплитудно-частотной характеристике СП. [c.332]

Изложенная методика синтеза предусматривает использование желаемой обратной логарифмической частотной характеристики разомкнутого эквивалентного СП. Синтез двухканального СП в соответствии с выбранной желаемой характеристикой обеспечивает выполнение требований в отношении точности работы, запасов устойчивости и фильтрующих свойств. Запасы устойчивости двухканального СП, определенные П0 логарифмическим характеристикам, соответствующим [c.379]

Прошло более десяти лет со дня выхода первой в мировой литературе монографии [25], посвященной электромагнитной теории дифракции волн на решетках. Позже появился еще ряд монографий, посвященных дифракционным свойствам решеток и методам их анализа [6, 50—52, 54, 114]. При этом часть этих исследований была в основном ориентирована на решетки оптического диапазона 150, 52], а другая — на периодические структуры, обладающие свойствами, перспективными к использованию в радиодиапазоне электромагнитных колебаний [6, 50, 51, 54, 114]. В настоящей работе особое внимание уделено развитию результатов, изложенных в [25, 63], и новых свойств, обнаруженных позднее, которые оказались перспективными к применению в радиофизических исследованиях МИЛЛИ- и субмиллиметрового диапазонов, при построении соответствующей метрологической и элементной базы и в дальнейшем — при создании радиотехники милли- и субмиллиметрового диапазонов. Данная книга является как бы единым целым с монографиями [25, 63], вместе они содержат уникальные по полноте и детальности аналитические, графические и численные данные по амплитудно-частотным, поляризационным и другим зависимостям, характеризующим рассеяние волн на дифракционных решетках самых различных профилей и типов. В сумме с работами [25, 63] она позволит завершить определенный этап (изучение физики резонансного стационарного рассеяния волн) в построении общей электродинамической теории решеток. Дальнейшие перспективы исследований в этой области авторы видят в создании спектральной теории решеток, изучении процессов нестационарного рассеяния, более последовательном подходе крещению практически важных задач синтеза, оптимизации и диагностики, нелинейных задач, в расширении возможностей анализа электродинамических характеристик структур с неидеальными и анизотропными включениями [195, 196] и т. п. [c.11]

Отметим еще одно важное свойство i ауссовских процессов, которое можно использовать при статистическом анализе нелинейных систем. Плотность распределения вероятности случайного сигнала на выходе любого нелинейного элемента изменяется. Поэтому, если на входе такого элемента действует случайный сигнал с гауссовским законом шютности распределения вероятности, то на выходе сигнал уже не будет гауссовским. Если после нелинейного элемента сигнал поступает в линейное частотно-зависимое звено, у которого полоса пропускания меньше, чем полоса частот сигнала, то сигнал по своим свойствам приблизится к гауссовскому сигналу. Такое приближение тем точнее, 1ем е полоса пропускания линейного звена по отношению к спектру сигнала на выходе нелинейного звена [ 16]. Это свойство случайных сигн шов позволяет упростить анализ и синтез тракта ОЭП при воздействии случайных сигналов. [c.115]

Маркировка - распределение меток по позициям в сети Петри Маршрутизация транспортных средств - задача определения маршрутов движения транспортных средств для выполнения заказов на перевозки грузов Математическое обеспечение ALS - методы и алгоритмы создания и использования моделей взаимодействия различных систем в ALS-технологиях Метод гармонического баланса - метод анализа нелинейных систем в частотной области, основанный на разложении неизвестного решения в ряд Фурье, его подстановкой в систему дифференциальных уравнений с группированием членов с одинаковыми частотами тригонометрических функций, в результате получаются системы нелинейных алгебраических уравнений, подлежащие решению Метод комбинирования эвристик - метод определения оптимальной последовательности эвристик для выполнения совокупности шагов в многошаговых алгоритмах синтеза проектных решений [c.312]

Отметим, что проектирование систем активной амортизации сопряжено с использованием достаточно мощных источников энергии и синтезом цепей управления, реализующих нужные амплитудные и фазовые характеристики- Реальные датчики сил или перемещений (скоростей, ускорений), усилители и вибраторы являются сложными колебательными системами со многими резонансами. Поскольку при переходе через резонансную частоту сдвиг фаз между силой и смещением изменяется на величину зт, фазово-частотные характеристики реальных систем амортизации являются сложными и трудно контролируемыми функциями, изменяющимися в интервале [О, 2я]. В практических условиях сделать их близкими к требуемым характеристикам удается только в ограниченной полосе частот. Вне этой полосы могут иметь место нежелательные фазовые соотношения, приводящие к. увеличению виброактивности машины it дaн e к самовозбуждению всей системы. Пусть, например, в соотношении (7.35) коэффициент Kj принимает положительное значение. Это значит, что на некоторых частотах фазовая характеристика цепей обратной связи принимает значение О или 2п. На этих частотах сила /а оказывается в фазе с силой /2, общая сила /ф, действующая на фундамент, увеличивается и виброизоляция становится отрицательной. Вместо отрицательной обратной связи на этих частотах имеет место по-лолштельная обратная связь. Если при этом коэффициент Kj бу- [c.242]

Если локальные динамические модели составных частей ма-. шинного агрегата, порознь удовлетворяющие техническим требованиям, построены в соответствии с изложенным выше целесообразным принципом, то при анализе многомерной динамической модели машинного агрегата в целом ревизии подлежат только три осцилляционные собственные формы, характеризующиеся глобальной активностью модели. Анализ указанных форм осуществляется на основе исключительно простой укороченной , модели машинного агрегата — трехмерной Гз -модели. Это об- стоятельство существенно упрощает решение задач динамическот го синтеза составных моделей машинных агрегатов, у которых локальные модели составных частей удовлетворяют полученному частотному принципу. [c.49]

В книге излагаются методы динамического анализа и синтеза управляемых машии, основанные на рассмотрении взаимодействия источника энергии (двигателя), механической системы и системы управления. Излагаются способы построения адекватной модели управляемой машины в форме, удобной для применеиия ЭВМ. Рассмотрены системы управления движением машии (системы стабилизации угловой скорости, позиционирования и контурного управления), их эффективность п устойчивость. Изложены особенности управления машинами с двигателями ограниченной мощности. В основу исследования многомерных динамических моделей управляемых машинных агрегатов положены структурные преобразования и методы динамических графов. Последовательно развивается концепция составной динамической модели, на базе которой решается проблема собственных спектров и определяются частотные характеристики моделей. [c.2]

Решение задач оптимального параметрического синтеза машинных агрегатов по критериям динамической нагруженности элементов силовой цепи и устойчивости системы автоматического регулирования скорости двигателя, а также задачи частотной отстройки и других на основе изложенных в 15 подходов связано с необходимостью выполнения многовариаптных расчетов собственных спектров оптимизируемых моделей. В таких задачах решение проблемы собственных спектров параметрически варьируемых моделей представляет собой основную по вычислительной трудоемкости процедуру, особенно для расчетных моделей большой размерности. Эффективный систематический алгоритм решения указанной проблемы параметрического синтеза можно построить на основе эквивалентных структурных преобразований сложных динамических моделей (см. гл. III). [c.259]

В качестве примера рассмотрим машинный агрегат трактора К-701 с двигателем ЯМЗ-240Б, кинематическая схема которого приведена на рис. 85. Анализ машинного агрегата показал, что при выборе сочленяющего соединения, удовлетворяющего по жесткости условию (18.27), динамические нагрузки в коленчатом вале две нрактич,ески не отличаются от аналогичной характеристики, определенной при рассмотрении двигателя как изолированной динамической системы (рис. 86,а). Сочетанием методов мо-да.льного синтеза рассматриваемого машинного агрегата с изложенным выше (см. 17) решением задачи частотной отстройки [c.289]

Предложены упрощенные аналитические правила анализа н синтеза устойчивых динамических систем. Упрощение расчетов достигнуто за счет раздельного анализа составляющих вектора Михайлова и записи частотных характеристик в форме, характерной для звена второго порядка. Приведены результаты исследования автоколебаний в пневматических преобразователях и укаваны способы их устранения. Иллюстраций 2. Библ. 5 назв. [c.220]

Широкое распространение частотных методов синтеза при проектировании автоматических приводов оправдывает оценку динамических свойств рассматриваемого гидропривода по отработке им заданной величины, изменяющейся по гармоническому закону ei = eosinp , где р — частота вынужденных колебаний. [c.351]

Если синтез АСР произведен по частотным характеристикам объекта регулирования, заданным таблично или графически, то для построения реакции АСР на ступенчатое возмущение применяется метод трапе-цеидальных частотных характеристик или метод разложения входного воздействия в ряд Фурье. [c.456]

В интегральной технике решается широкий круг задач обработки сигнала, подразделяемых на группы, для каждой из к-рых может быть синтезирована типовая оптимальная структура тракта. Структурный синтез оптимального Р. у. разработан в оси. для случая воздействия аддитивных широкополосных шумовых помех гауссового или марковского типа, что характерно, в частности, для диапазонов метровых, дециметровых и сантиметровых волн в отсутствие искусств, помех. Первая группа задач — оценка (фильтрация) непрерывного сообщения, существенно изменяющегося на интервале наблюдения. При приёме модулиров. колебаний процесс фильтрации сообщения эквивалентен процессу демодуляции. Этот круг задач решается с использованием оптимальных линейных фильтров, а сложных частотных и фазовых демодуляторов. Вторая 233 [c.233]

Возможности обеспечения условий квазистатического нагружения могут быть расширены, если при решении этой задачи использовать законы движент с частотной настройкой. Способ синтеза подобных законов основан на решении следующей вариационной задачи при заданном на отрезке времени [t , -Ь М] перепаде функции необходимо найти такую функцию W (I), при которой значение эквивалентного скачка D было бы минимальным. Это условие может быть усилено дополнительным требованием, согласно которому значение минимума должно быть равно нулю. При искомая функция [c.106]

Следящие приводы являются сложными многоконтурными системами. Одна из основных задач, которую приходится решать конструктору при создании СП, — анализ динамики и синтез СП с требуемыми показателями качества (точность, запасы устойчивости и др.). При решении этой задачи необходимо располагать уравнениями основных элементов СП и, прежде всего, уравнением его силовой части. Силовые части СП во многих случаях могут быть описаны линеаризованными дифференциальными уравнениями довольно высокого порядка. Например, система электромашинный усилитель — исполнительный двигатель постоянного тока независимого возбуждения описывается дифференциальным уравнениел пятого порядка. При определении порядка уравнения силовой части следует иметь в виду, что при решении вопросов анализа и синтеза СП приходится рассматривать устойчивость как основного, так и внутренних контуров. Для анализа устойчивости внутренних контуров необходимо располагать частотными характеристиками элементов СП в сравнительно широком диапазоне частот от О до 40—50 Гц и, следовательно, учитывать малые постоянные времени, влияющие на частотные характеристики в указанном диапазоне частот. [c.7]

В ряде случаев, например при синтезе многих схем электрогидрав-лических СП, удается реализовать желаемую характеристику второго типа без использования обратной связи по моменту, развиваемому ИД, т. е. при г=0. В связи с этим анализ частотной характеристики моментной составляющей ошибки (/а) начинаем применительно к этому [c.101]

Усилитель. Проблемы разработки и расчета характеристик усилителя в лазерной системе, в том числе и на основе газов, возникают прежде всего тогда, когда от этой системы необходимо получить более короткие и более интенсивные импульсы излучения, чем при использовании одного генератора с применением техники модуляции добротности и сихронизации мод. Кроме этого усилитель широко используется в лазерных системах с частотной селекцией и селекцией пространственного распределения поля излучения. В таких системах исходное излучение формируется задаюш,им генератором небольшой мош,ности, в кототом разработанными методами селекции частоты и пространственного распределения сравнительно легко добиваются заданных характеристик излучения. Роль усилителя в такой системе сводится к усилению полученного от задаюш,его генератора излучения до нужного уровня мош,ности, причем искажения, вносимые усилителем во все характеристики исходного сигнала, не должны превышать пределов точности их экспериментальных определений. В этом разделе мы остановимся на анализе и расчете характеристик молекулярных газовых усилителей (МГУ) излучения СОа-лазера. Это опять же связано с широким кругом прикладных задач, в которых используют такие системы, начиная от лазерного термоядерного синтеза и прикладной нелинейной оптики в ИК-Диапазоне и кончая современной технологией. Сразу отметим, что весь алгоритм этого анализа и расчета может быть использован при разработке усилителя на любых газах с возбуждением его активной смеси электрическим разрядом. Обш,ей схемой анализа МГУ можно считатьструктурнуюсхему для лазеров (см, рис. 2.3). Для задач усилителя в ней исключается из описания Резонатор и вместо уравнения, описываюш,его режим генерации, в блоке Mil в полуклассическую модель вместо (2.21, г) и в балансную модель вместо (2.22, в) вводятся уравнения, описываюш,ие прохождение излучения в среде усилителя, а именно [c.77]

Если при этом весовые коэффициенты в сумме равны единице, то каждый из них может трактоваться как процент влияния соответствующего частотного критерия в общем. Очевидно, изменение набора i будет приводить к изменению оптимума. Это можно истолковать как проявление неявной функциональной зависимости X = X (С), С Сх, g, С и при необходимости использовать эту зависимость в интересах повышения эффективности объемных оптимизационных расчетов, В последний период развиваются новые интересные подходы для решения многокритериальных задач, которые основаны на методах ма тематической теории принятия решений. Рассмотренные в этой главе задачи расчета и синтеза газовых лазеров можно с полной уверенностью отнести к многокритериальным задачам парамеяри-ческой оптимизации, причем в общем случае с нелинейным функ-ционалом. Для оптимизации характеристик газовых лазеров или поиска при заданных характеристиках оптимальных конструктивных решений в этих приборах, в отсутствии разработанных средств математического исследования такого рода задач, необ ходимо исходить из физических соображений. Эти предпосылки по существу заложены в этапы реализации основной структурной схемы разработки газовых лазеров с использованием ЭВМ, изложенной в п. 2.3.Уже на первом этапе (анализ конкретной рассматриваемой задачи) многокритериальная оптимизация характеристик газовых лазеров может быть сведена к однокритериальной. Таким примером может служить задача разработки газового лазера с заданными характеристиками излучения в дальней зоне или расчет характеристик молекулярного усилителя. Именно физические соображения определили основным объектом исследования в обратной задаче расчета газового лазера резонатор с зеркалами, имеющими переменные по апертуре коэффициенты отражения. Затем анализ технологических возможностей привел к основному критерию оптимизации этих зеркал —- минимальному числу колебаний в зависимости R (г). Такой физический подход к оптимизации на сегодняшний день является типичным в задачах квантовой электроники. Однако прикладные задачи уже в настоящее время требуют большого количества принципиально разных газовых лазеров, работающих в различных режимах генерации, спектральных диапазонах и с различными уровнями входной мощности. Не всегда физический подход может обеспечить необходимые упрощения, способные свести задачу к простейшим приемам оптимизации, которые не требуют исследований функционалов (см. выражения (2.155) и (2.156)). Оптимизация выходных характеристик и конструктивных элементов прибора с учетом тенденций, определенных в теории и эксперименте, может осуществляться подбором необходимых данных в небольшом интервале изменений управляемых переменных. Дальнейшее совершенствование оптимизационных задач с использованием ЭВМ, как основных в разработке и исследовании [c.123]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...