background image

Działanie procedury odliczania wielkości sterowania U(n) 
w cyfrowym, przyrostowym regulatorze PID opisuje 
równanie:

 

∆ܷ = ܷሺ݊ሻ − ܷሺ݊ − 1ሻ 

∆ܷሺ݊ − 1ሻ = ݇

௣ 

[݁ሺ݊ − 1ሻ +

ܶ

ܶ

෍ ݁ሺ݅ − 2ሻ +

ܶ

ܶ

௜ୀ଴

[݁ሺ݊ − 1ሻ − ݁ሺ݊ − 2ሻ]

 

∆ܷሺ݊ሻ = ݑሺ݊ሻ − ݑሺ݊ − 1ሻ = ݍ

݁ሺ݊ሻ + ݍ

݁ሺ݊ − 1ሻ + ݍ

݁ሺ݊ − 2ሻ

 

ݍ

= ݇

௣ 

ቆ1 +

ܶ

ܶ

ቇ 

ݍ

= −݇

௣ 

ቆ1 +

ܶ

ܶ

ܶ

ቇ 

ݍ

= ݇

௣ 

ܶ

ܶ

 

2. Model matematyczny automatu skończonego 
Mealy’ego tworzą następujące równania: 

*automat Mealy’ego: 

ܽሺݐ + 1ሻ = ߜ[ܽሺݐሻ, ݔሺݐሻ] 

ݕሺݐሻ = ߣ[ܽሺݐሻ, ݔሺݐሻ] 

*automat Moore’a: 

ܽሺݐ + 1ሻ = ߜ[ܽሺݐሻ, ݔሺݐሻ] 

ݕሺݐሻ = [ܽሺݐሻ] 

δ

 - funkcja przejscia λ - funkcja wyjścia x(t) – sygnał 

wejściowy               y(t) – sygnał wyjściowy 

Jeżeli środek masy wirnika giroskopu leży na przecięciu 
osi łożysk przegubu to: 

Giroskop reaguje tylko na ruchy kątowe podłoża 

Wymień założenia przyjęte w technicznej teorii giroskopu 

Techniczna teoria giroskopu ogranicza się tylko do 
niewielkich kątów ϑ i ψ odchylenie osi krążka a także do 
niewielkich prędkości kątowych osi. Niewielkie kąty 
odchylanie osi krążka, wywołane mogą być małymi 
wartościami momentów M

B

 i M

oraz niewielkimi 

prędkościami ω

X

 ; ω

Y

 ; ω

Z

. Przy takich ograniczeniach 

powyższe równania nieliniowe można zlinearyzować. 
Przyjmujęmy więc, że sin ϑ= ϑ, cos ϑ=1, ψ=0 

ܬ

஻௄

ߴሷ − ܬ

݊߰ = ܯ

− ܯ

௥஻

 

ܬ

஻௄

߰ሷ − ܬ

݊ߴሶ = ܯ

− ܯ

௥஼

 

Napisz model stanu giroskopu (macierze A,B,C przy 
założeniu, że mierzone są kąty α i β) 

ݔ

= ߙ                 ݔ

ሶ = ݔ

 

ݔ

= ߙሶ                 ݔ

ሶ = ߱

ݔ

+ ߛݑ

 

ݔ

= ߚ                 ݔ

ሶ = ݔ

 

ݔ

= ߚሶ                 ݔ

ሶ = −߱

ݔ

+ ߜݑ

 

ݔ

ݔ

ݔ

ݔ

൪ = ቎

0

0

0

0

 

1

0

0

−߱

 

0

0

0

0

0

 ߱

1

0

቏ ቎

ݔ

ݔ

ݔ

ݔ

቏ + ቎

0

ߛ

0

0

 

0

0

0

ߜ

቏ቂݑ

ݑ

ቃ  ;   ܥ = ቂ10

0

0

0

1

0

0ቃ

 

Napisz ogólne równanie zachowania krętu w przestrzeni 
inercjalnej 

෍ ܯ

= ෍

݀ܮ

݀ݐ  

௜ୀଵ

=

݀

݀ݐ  ෍ ܮ

௜ୀଵ

 

௜ୀଵ

 

M

i

 – moment siły działającej na bryłę o kręcie L

ܯ

=

݀ܮ

݀ݐ

 

M

S

 – suma momentów sił zewnętrznych ;                               

L – całkowity kręt ; J – moment bezwładności ;                     
ω – prędkość kątowa 

ܮ = ܬ ∙ ߱ 

By uniknąć opisu położenia wirnika giroskopu za pomocą 
9-iu cosinusów kierunkowych wyprowadza się ściśle, 
uporządkowaną kolejność obrotu elementów giroskopu, 
wymień je: 

*pierwszy element wykonuje obrót o kąt ψ dookoła osi O

Z2

 

jest to ramka zewnętrzna C                                               
*drugi element wykonuję obrót o kąt υ/ϑ dookoła osi O

X1

 

jest to ramka wewnętrzna B                                            
*trzeci element wykonuję obrót o kąt Φ dookoła osi O

n

 

jest to wirnik giroskopu k 

background image