Avtomatlantirish va boshqaruv

9 – AMALIYOT. KO’P O’LCHAMLI OBYEKTLAR STRUKTURALARI. 
KO’P O’LCHAMLI BOSHQARISH TIZIMLARI 
 
Raqamli  tizimlardan  foydalanish  analog  boshqaruv  tizimlarining  asosiy 
kamchiliklarini bartaraf etadi. Shunga qaramasdan, raqamli boshqaruv tizimlaridan 
keng  foydalanish  hali  ham  yuqori  narx  va  cheklangan  tezlik  bilan  to'sqinlik 
qilinishini ta'kidlash lozim. 
Zamonaviy  raqamli  nazorat  tizimlarining  matematik  tavsifi  va  tahlillari 
analog  tizimlarni  tahlil  qilish  usullariga  asoslanadi.  Shuning  uchun  biz  raqamli 
boshqaruv  tizimlarining  dizaynini  va  hisoblash  jarayonida  yuzaga  keladigan 
xususiyatlarga tayanamiz. Raqamli boshqaruv tizimining blok diagrammasi Analog 
kuzatuv  tizimi  blok  diagrammasi  quyidagicha  (1-rasm).  Bunday  ACSning  asosiy 
vazifasi, x (t) tizimining chiqish signali orasidagi minimal xilma-xillikni ta'minlash, 
masalan, raketaning haqiqiy traektori va g (t) kirish signali - bu harakatning traektori 
tomonidan berilgan. 
 
1-rasm 
Transfer funktsiyasi H (p) bilan filtri ob'ektning harakatlanish dinamikasi va 
nazorat qilish tizimida ishlayotgan n (t) interferentsiyalari tufayli xatoni kamaytirish 
talabini  inobatga  olgan  holda  aniq  tanlangan.  Bunday  holda,  H  (p)  uzatish 
funktsiyasi tizimning ishlashini yaxshilash uchun maxsus bo'lgan ikkala elementni 
va  belgilangan  uzatish  funktsiyalari  mavjud  bo'lgan  asboblarni,  masalan,  raketani 
boshqarish mexanizmini hisobga oladi. Raqamli boshqaruv tizimiga aylantirilganda, 
bizga tanish bo'lgan dvigatellarni boshqarish tizimini nazarda tuting (2-rasm). 
 
                                                      
 
2-rasm 

---

194 
Bunday  tizimning  tahlili  shuni  ko'rsatadiki,  asosiy  noaniq  element  filtrdir. 
Kamroq  darajada,  iqlim  ta'sirida  o'zgarishlar  bilan,  kuch-kuchaytirgichning 
xususiyatlari  va  vosita  o'zgarishi.  Shunday  qilib,  ko'rib  chiqilayotgan  tizimning 
barqarorligini  oshirish  uchun  birinchi  navbatda  analog  filtrni  raqamli  bilan 
almashtirish maqsadga muvofiqdir. Bu quyidagicha amalga oshirilishi mumkin. 
3-rasm 
Kirish va chiqish signali g (t) va x (t) raqamli kodlarga aylantiriladi. Keyin 
filtri  raqamli  kompyuterda  amalga  oshirilishi  mumkin.  Chiqish  kodlari  analog 
signalga aylanadi. Bunday holda, tizim shakl 1da ko'rsatilgan shaklga ega bo'ladi. 
(3-rasm). Analog signallarni g (t) va x (t) ning raqamli rejimga o'tkazish va ADC 
analog-raqamli  çevirgichlari  yordamida  amalga  oshiriladi.  Raqamli  filtrda  bir  xil 
operatsiyalar  analog  filtrda  bo'lgani  kabi  amalga  oshiriladi,  masalan,  integratsiya 
yoki tuzatish. Odatda bunday filtr maxsus raqamli kompyuter sifatida qo'llaniladi. 
Raqamli-analog  konvertorda  raqamli  filtrning  chiqishidagi  raqamlar  quvvat 
kuchaytirgichiga  etkazilgan  kuchlanishga  aylantiriladi.  Bunday  holda,  tizim 
butunlay  raqamli  bo'lishi  mumkin.  Misol  uchun,  agar  dvigatel  sun'iy  yo'ldosh 
piyolasini  qo'zg'atadigan  bo'lsa,  vosita  va  antenna  o'rniga  radiatsiyaviy  naqsh 
raqamli  boshqaruviga  ega  bo'lgan  bosqichli  antennalarga  ega  bo'lishi  mumkin. 
Ammo, bu bunday tizimning qiymatini sezilarli darajada oshirib, natijada ishlashni 
yaxshilashga  olib  keladi.  Shu  sababli,  haqiqiy  raqamli  nazorat  tizimlari  odatda 
analog  aktuatorlarni  o'z  ichiga  oladi  va  barcha  filtrlash  va  tuzatish  diapazonlari 
raqamli shaklda amalga oshiriladi. Shunday qilib, raqamli nazorat tizimining blok 
diagrammasi shakl 1da ko'rsatilgan shaklni oladi. (4-rasm). 
 

---

195 
4-rasm 
Shunday  qilib, raqamli  kompyuterda  asosiy  nazorat operatsiyalarini  amalga 
oshirish uchun analog kirish signali g (t) ni raqamli shaklga aylantirish kerak, ya'ni. 
uni  ma'lum  bir  vaqt  oralig'i  bilan  kelgan  kodlar  ketma-ketligi  shaklida  ifodalash 
mumkin  (4-rasm).  Bunday  transformatsiyalar  ikki  bosqichni  o'z  ichiga  oladi: 
amplituda kvantlash va vaqtni kvantlash.