Automatyka
Co to jest wektor stanu i przestrzeÅ„ staÂnów?
PojÄ™cie wektora stanujesl uogólnieniem w stosunku do pojedynczej zmiennej stanu. JeÅ›li ukÅ‚ad jest opisany tylko jednÄ… zmiennÄ… stanu, to jej wartoÅ›ci sÄ… reprezentowane przez liczby skalarne (rzeczywiste). W przypadku wiÄ™kszej liczby zmiennych stanu nie można okreÅ›lić konkretnego stanu za pomocÄ… jedÂnej liczby, lecz za pomocÄ… zbioru liczb reprezentuÂjÄ…cych wartoÅ›ci poszczególnych zmiennych. Można to interpretować w taki sposób, że stan ma sens wektora, okreÅ›lonego w przestrzeni stanów, n--wymiarowej, jeÅ›li istnieje n zmiennych stanu. Osiami (współrzÄ™dnymi) przestrzeni stanów sÄ… wiec poszczególne współrzÄ™dne (zmienne) stanu. Każdy punkt przestrzeni stanów reprezentuje okreÅ›lony stan rozumiany jako zbiór wartoÅ›ci wszystkich zmiennych stanu ukÅ‚adu. Można wiÄ™c zapisać symÂbolicznie wektor stanu ukÅ‚adu o n zmiennych stanu X\,Xi,x„, jako x = [x, x2... xj Na rysunku 2.9 podano interpretacjÄ™ przestrzeni stanów i wektora stanu w przypadku n = 3.“Jak jest zbudowana cyfrowa maszyna matematyczna i czym różni siÄ™ od maszyny analogoÂwej?
Maszyna cyfrowa jest urzÄ…dzeniem obliczeniowym operujÄ…cym liczbami (wynika to zresztÄ… z samej nazwy). Umożliwia ona wykonywanie czterech podstawowych dziaÅ‚aÅ„ arytmetycznych. Struktura maszyny jest przystosowana do wykonywanych zadaÅ„ — maszyna skÅ‚ada siÄ™ z arytmometru wykoÂnujÄ…cego dziaÅ‚ania arytmetyczne, pamiÄ™ci zawiera- jÄ…cej odpowiedni zasób danych liczbowych oraz program dziaÅ‚ania maszyny, ukÅ‚adu sterowania, organizujÄ…cego współpracÄ™ miÄ™dzy poszczególnymi elementami maszyny, oraz urzÄ…dzeÅ„ wejÅ›cia i wyjÅ›Âcia umożliwiajÄ…cych wprowadzenie danych i odczyt wyników. Poszczególne operacje maszyny cyfrowej sÄ… wykonywane kolejno na podÂstawie programu zapisanego w pamiÄ™ci. PodstawowÄ… różnicÄ… miÄ™dzy obydwoma typami maszyn jest to, że maszyna analogowa wykonuje dziaÅ‚ania na funkcjach czasu (sygnaÅ‚ach), natomiast maszyna cyfrowa na liczbach. Druga różnica wynika ze sposobu dziaÅ‚ania maszyn oraz programowania. W maszynie analogowej wszystkie operacje sÄ… wykonywane jednoczeÅ›nie. Jeżeli program zawiera np. kilka operacji dodawaÂnia, to każda z nich jest wykonywana za pomocÄ… innego ukÅ‚adu operacyjnego, a wiÄ™c obliczenia sÄ… wykonywane równolegle. W maszynie cyfrowej jest tylko jeden arytmometr, jeżeli jest kilka operacji dodawania, sÄ… one wykonywane kolejno, jedna za drugÄ…, a wiÄ™c obliczenia w maszynie cyfrowej sÄ… wykonywane szeregowo. Fakt ten wyjaÅ›nia, dlaÂczego maszyny analogowe sÄ… znacznie szybsze niż maszyny cyfrowe. ”