Метод последовательного программирования применяется тогда, когда дискретная система представлена структурной схемой, отдельные звенья которой представляют простые элементы.
Описание в переменных состояния особенно удобно для описания дискретно-непрерывных систем.
Описание дискретно-непрерывных систем методом пространства состояний.
Рассмотрим описание в пространстве состояния следующей системы (рис. 3.32.)
Рис. 3.32.
Пусть непрерывная часть представлена передаточной функцией:
(3.42)
а дискретная часть – дискретной передаточной функцией:
(3.43)
Схема переменных состояния имеет вид:
-
-
Рис. 3.33.
При описании дискретно-непрерывных систем следует различать два момента:
· Описание системы в момент замыкания ключей (в этот момент срабатывает дискретная часть системы, непрерывная часть, являясь инерционной, не изменяется)
· Поведение системы в промежутке времени между замыканием ключей характеризуется изменением непрерывной части. Дискретная часть, благодаря фиксаторам, остается неизменной.
Чисто математически описание системы в момент замыкания ключей определяется матрицей B – матрицей ключей.
Описание системы в промежутке между замыканием ключей определяется матрицей А – матрицей коэффициентов.
Выбираем обобщенный вектор:
В момент замыкания ключей система описывается следующей системой:
(3.44)
Матрица ключей имеет вид:
В векторно-матричном виде описание имеет вид:
(3.45)
В момент между замыканием ключей
(3.46)
Как видно из описания переменные дискретной части остаются постоянными в течение всего времени , так как фиксаторы, работающие по принципу экстраполяторов нулевого порядка, сохраняют значение постоянными в течение всего интервала квантования. Входная переменная обычно имеет вид ступенчатого сигнала, поэтому также остается постоянной. Изменяются переменные , являющиеся переменными непрерывной части.