التحكم التقليدى

السيارة والمطب فى عيون التحكم الكلاسيك (المثال السادس – نمذجة نظم التحكم) تصمم السيارة بنظام امتصاص للصدمات الناشئة من  عن عدم استواء الطريق ومطباته ، فبين  الكاوتش وجسم السيارة  مساعدين (ماص صدمات ) [Shock Absorber]  بمعامل (B)   وسوست زنبركية بمعامل (K)  ش(1) ، والإزدواجية فى نظام استيعاب صدمة المطب ضرورية فبينما قوة مقاومة السوستة للمطب تتناسب مع ارتفاع المطب وهذا ...

نمذجة نظم التحكم الكلاسيك (المثال الخامس) فى الشكل (1) نموذج طبيعى لجهاز ميكانيكى  مكون  من ماص صدمات (مساعدين) بمعامل (B) وزنبرك عليهما ثقل (M)  . باعتبار قوة شد (F(t  فى اتجاة المحور هى الدخل للنظام وأن ما يتبعها من حركة للثقل إلى أعلى بمسافة (Y) هى رد فعل النظام وخرجه . أوجد :- النموذج الصندوقى للنظام دالة تحويل النظام فى ...

نمذجة نظم التحكم الكلاسيك (المثال الرابع) لو أخرجنا مكعب زبد من الثلاجة فى درجة الصفر مئوية إلى درجة حرارة الجو كم من الوقت يمر حتى ترتفع درجة حرارته من صفر إلى درجة حرارة الجو ؟ وكيف تمر العملية ؟ وشكل الانتقال الحرارى ؟ الإجابة فى دالة تحويل النظام منعا للبس بين رمز الزمن (t) ورمز الحرارة المشابة سنتخذ الحرف q ...

مثال 3، أوجد دالة التحويل لنظام دائرة المكثف والملف والمقاومة (L-R-C) ، خرج الدائرة على طرفى المكثف C الحل من قانون كيرشوف للجهد VIn= i(t) R + Ldi(t)/dt + Vc(t)      (1) I(t) = cdvc(t)/dt                             (2) بالتعويض من (2) فى (1) Vin = Rc dvc(t)/dt  + LCd2vc(t)/d2t + Vc(t)                (3) معادلة (3) معادلة تفاضلية من الدرجة الثانية وجميع معاملاتها مقادير ثابتة (نظام ...

مثال 2 دائرة RC مرشح تردد عالى فى المثال السابق أوجدنا دالة التحويل لدائرة RC  الخرج فيها على طرفى المكثف ش (1) ومن نتائج التحليل اتضح أنها دائرةمرشح ترددات منخفضة ، فلنر الأمر وقد اتخذنا من الجهد على طرفى المقاومة خرجا للدائرة  ش (2) فما تكون دالة التحويل حين ذاك التحليل من قانون كيرشوف لجهود الدائرة الكهربية المفلقة Vin = ...

أمثلة على نمذجة نظم التحكم وتحليلها دائرة RC بالنظر إلى دائرة المكثف والمقاومة من منظور نظام تحكمى يكون جهد البطارية دخل للنظام vin  وجهد المكثف vc هو خرج النظام والشكل ش(1) يمثل النموذج الطبيعى للنظام موضحا تفاصيل مكوناته وعلاقتها ببعضها ونسقها فيما بينها ، أما ش(2) فهو التمثيل الصندوقى للنظام بصندوق يحوى بداخله معامل التكبير للنظام (K) بسهم داخل يعبر ...

  يتم نظم عناصر النظام من متغيرات واشارات فى شكل عقد يربط بينها فروع عليها سهم يوضح اتجاة الاشارة والفرع ذاته يمثل التكبير والمسار فيه يمثل أكثر من فرع ، والدالة التحويلية هى مضروب الدوال الفرعية على طول المسار من عقدة الدخل Sourceإلى عقدة الخرج (Sink )      

تحليل النظم الديناميكية الخطية الغرض منها تناول النظام من الداخل بأعمق من مجرد الشكل الصندوقى لمعرفة سلوك النظام فعلى سبيل المثال فى دائرة RC ومع دالة الخطوة Step Function اى تغذية الدائرة بجهد بطارية ثابت أى :- Vin = 0              t<0 Vin  = V              t>0 بعد فترة زمنية يصل جهد المكثف إلى جهد مساوى لجهد البطارية ولكننا لا نعرف كيف ...

الخطية فى النظم الديناميكية (Linearization) يقوم تحليل النظم الديناميكية ونمذجتها الرياضية على افتراض الخطية لاشارة محدودة فى تغيرها ومتأرجحة فى ازاحتها  عن قيمة المتغير التشغيلية (Q) كما فى الشكل . بفرض أن العلاقة بين المتغير التابع (Y) الممثل لخرج النظام والمتغير المستقل (U) المعبر عن الكمية المراد التحكم فيها (Process Variable) يمثلها المنحنى ش (1) . فإن الخط المستقيم الأخضر ...

دالة التحويل  (Transfer Function)  فى نظم التحكم الخطية  (Linear Time Invariant  System ) الشكل الصندوقى يحول مفردات ومكونات النظام الطبيعية  من شكل مخططى إلى شكل دوال (Function – F) يُعبر عنها بصندوق (Block)  . فما هى الدالة عامة ؟ لو أن U ، و Y مجموعتان متغيرتان أحدهما مستقل فى تغيره (U) وأن الآخر  (Y)يعتمد فى تغيره على تغير الأول ...