Automatyka
Jakie są podstawowe człony dynamiczne i ich właściwości?
PrzykÅ‚ady podstawowych czÅ‚onów dynamicznych najlepiej przedstawić graficznie, jak to pokazano w tabl. 2.52, w której zestawiono transmitancje, szkice rozmieszczenia wartoÅ›ci wÅ‚asnych na pÅ‚aszczyźnie zmiennej zespolonej oraz szkice .charakterystyk skokowych i charakterystyk czÄ™stotliwoÅ›ciowych. Charakterystyki czÄ™stotliwoÅ›ciowe przedstawiono w postaci przybliżonej, asymptotycznej. Idea charakterystyk asymptotycznych dotyczy chaÂrakterystyk logarytmicznych amplitudowych, przy czym korzysta siÄ™ ze spostrzeżenia, że czÅ‚on caÅ‚kuÂjÄ…cy o transmitancji 1/75 ma charakterystykÄ™ amplitudowÄ… A(co) = l/Tco, stÄ…d charakterystyÂkÄ™ logarytmicznÄ… można wyrazić jako Lm(w) = = -201g7"- 201gw. Pierwszy skÅ‚adnik jest staÅ‚y, drugi zaÅ› wskazuje, że charakterystyka logarytmiczna czÅ‚onu caÅ‚kujÄ…cego jest liniÄ… prostÄ… o nachyleniu -20 dB na dekadÄ™ (zmianÄ™ 10-krotnÄ…) co. A(co) = Dla czÅ‚onu proporcjonalnego obowiÄ…zuje warunek Lm(aÅ‚) = const, tzn. charakterystyka jest liniÄ… proÂstÄ… poziomÄ… (0 dB/dek). CharakterystykÄ™ czÅ‚onu inercyjnego można przybliżyć na podstawie zależÂnoÅ›ci Tak wiÄ™c otrzymuje siÄ™ dwie asymptoty: poziomÄ… (0 dB/dek) dla maÅ‚ych wartoÅ›ci co i asymptote o nachyleniu —20 dB/dek (jak dla czÅ‚onu caÅ‚kujÄ…ceÂgo) dla dużych wartoÅ›ci co. Punkt przeciÄ™cia obu asymptot (tzw. punkt zaÅ‚amania charakterystyki) leży przy co = l/T; w tym też punkcie wystÄ™puje najwiÄ™ksza rozbieżność charakterystyki dokÅ‚adnej i asymptotycznej, mianowicie Aico) — \!2 czyli -3 dB w porównaniu z wartoÅ›ciÄ… 1 wynikajÄ…cÄ… z przybliżeÅ„. W podobny sposób okazuje siÄ™, że dla ukÅ‚adu drugiego rzÄ™du charakterystyka logaÂrytmiczna ma nachylenie nie przekraczajÄ…ce —40dB/dek itd.; jeÅ›li bowiem transmitancja ma postać — -J— — , to charakterystyka (T,s+l)(T2s+\) asymptotyczna ma dwa zaÅ‚amania: najpierw dla oj = l/T\ (jeÅ›li T > T2), po czym nachylenie wynosi —20 dB/dek, nastÄ™pnie dla co = 1/7*2, po czym nachylenie zwiÄ™ksza siÄ™ o kolejne —20 dB/ /dek. Ten tok postÄ™powania można Å‚atwo uogólnić i wykorzystać przy szkicowaniu charakterystyk logaÂrytmicznych ukÅ‚adów dowolnego rzÄ™du. NachyleÂnie — 20 dB/dek okreÅ›la siÄ™ czÄ™sto umownie jako „-1", -40 dB/dek jako „-2" itd. - tak też oznaczono nachylenia charakterystyk w tabl. 2.52.“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. ”