Dzwonienie (automatyka)

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacji, wyszukiwania

Dzwonienie (ang. hunting, ringing) – w teorii sterowania, elektronice, przetwarzaniu sygnałów i wideo, dzwonieniem nazywa się niepożądane oscylacje sygnału szczególnie te, które pojawiają się w odpowiedzi skokowej (odpowiedzi na gwałtowną zmianę sygnału wejściowego).

Dzwonienie występuje na przykład w przypadku gdy zbyt duży lub opóźniony sygnał sterujący powoduje, że układ nadmiernie koryguje się w jednym kierunku a następnie nadmiernie koryguje się w drugim kierunku[1][2].

Gdy wartości własne układu dyskretnego położone na ujemnej części osi rzeczywistej płaszczyzny Z nie mają odpowiednika na osi rzeczywistej płaszczyzny s to takie położenie wartości własnych układu dyskretnego prowadzi do przebiegu oscylacyjnego o zmiennym znaku sygnału wyjściowego.

Przy kompensacji układów dyskretnych dzwonieniem nazywa się niepożądane zjawisko słabo tłumionych i dużych oscylacji wielkości sterującej. Nazwa ta przyjęła się ze względu na towarzyszące często temu zjawisku charakterystyczne stukanie zaworu regulacyjnego uderzającego o ograniczniki przesunięcia. Zjawisku temu nie towarzyszą oscylacje wielkości regulowanej, a więc nie jest ono spowodowane słabym tłumieniem przebiegów przejściowych (zbyt małym zapasem stabilności). Zjawisko dzwonienia jest wywołane obecnością stabilnych pierwiastków wielomianu

z^{n}B(z^{-1})\,

dyskretnej transmitancji obiektu

K_0(z^{-1})=z^{-k}\frac{B(z^{-1})}{A(z^{-1})}

(gdzie k\, jest dyskretnym czasem opóźnienia a z^{-1}\, jest operatorem opóźnienia o jeden okres próbkowania, tzn. z^{-n}y(i)=y(i-n)\,) znajdujących się w lewym półokręgu jednostkowym na płaszczyźnie zmiennej zespolonej Z. Dzwonienie jest tym silniejsze, im bliżej okręgu jednostkowego te pierwiastki znajdują się. Szczególnie intensywne dzwonienie występuje, gdy biegunowi w lewym półokręgu jednostkowym towarzyszy położone naprzeciwko zero w prawym półokręgu jednostkowym.

Przypisy

  1. Encyclopædia Britannica: control system (ang.). [dostęp 2011-07-17].  Cytat: If such a signal causes the system to overcorrect itself, a phenomenon called hunting may occur in which the system first overcorrects itself in one direction and then overcorrects itself in the opposite direction.
  2. Wikipedia: control system (ang.). [dostęp 2011-07-17].  Cytat: Balancing loops are sometimes prone to hunting: an oscillation caused by an excessive or delayed negative feedback signal, resulting in over-correction, wherein the signal becomes a positive feedback.

Bibliografia[edytuj | edytuj kod]

Zobacz też[edytuj | edytuj kod]