2.4. Комбинированный метод z-преобразования и импульсных характеристик
Этот метод, предложенный Скланским и Рагаццини, использует одновременно метод импульсных характеристик и метод z-преобразования. Рассмотрим линейную систему, изображенную на рис. 2.4, которая описывается уравнением
Рис. 2.4. Импульсная система с одной постоянной времени.
Выходная величина между первым и вторым периодами повторения может быть получена с помощью импульсной характеристики и теоремы суперпозиции. Это иллюстрируется рис. 2.5:
Уравнение (2.12) может быть записано в виде
но
где
представляет собой выходной сигнал в конце первого периода повторения.
Рис. 2.5. Величина на выходе системы рис. 2.4.
Рис. 2.6. Импульсная система с параллельно включенными элементами.
Аналогично значение выходной величины для любого момента времени определяется выражением
Выходная величина с
может быть найдена с помощью обратного
-преобразования.
Если в выражение для
входит много постоянных времени, то эти значения выходной величины могут быть найдены с помощью разложения на простые дроби, что на рис. 2.6 представлено в виде параллельных цепей.
Рис. 2.7. Типичная замкнутая импульсная система.
Более того, если используется фиксирующая цепь, то в качестве сомножителя входит член
учитывается член
(рис. 2.7).
Выходная величина образуется суммированием выходных величин различных каналов, т. е.
Коэффициенты
могут быть получены с помощью
-преобразований величин на выходе соответствующих каналов, которые имеют вид
и, следовательно,
Этот метод, обычно применяемый для анализа фактических процессов, может быть обобщен и использован для проверки работы замкнутых импульсных систем.