Что такое модель процесса?

Структура модели процесса является простой передаточной функцией в непрерывном времени, которая описывает динамику линейной системы с точки зрения одного или нескольких из следующих элементов:

  • Статическое Kp усиления.

  • Одна или несколько временных констант Tpk. Для сложных полюсов называется константа времени Tω- равно обратной частоте - и коэффициенту демпфирования ζ (zeta).

  • Обработайте нулевую Tz.

  • Возможная задержка Td перед выходом системы на вход (время отключения).

  • Возможное принудительное интегрирование.

Модели процессов популярны для описания динамики систем во многих отраслях и применяются к различным производственным окружениям. Преимущества этих моделей заключаются в том, что они просты, поддерживают оценку задержки переноса, и коэффициенты модели имеют простую интерпретацию как полюса и нули.

Можно создать различные структуры модели путем изменения количества полюсов, добавления интегратора или добавления или удаления временной задержки или нуля. Можно задать модель первого, второго или третьего порядка, и полюса могут быть реальными или сложными (режимы с недостаточным демпфированием). Для получения дополнительной информации см. «Спецификация структуры модели процесса».

Например, следующая структура модели является моделью процесса в непрерывном времени первого порядка, где K является статическим усилением, Tp1 является временной константой, и Td является задержкой ввода-вывода:

G(s)=Kp1+sTp1esTd

Таким, что, Y(s)=G(s)U(s)+E(s), где Y (s), U (s) и E (s) представляют преобразования Лапласа выходной, входной и выходной ошибок, соответственно. Выходная ошибка e (t) является белым Гауссовым шумом с λ отклонения. Можно принять во внимание цветной шум на выходе путем добавления модели возмущения, H (s), такой чтоY(s)=G(s)U(s)+H(s)E(s). Для получения дополнительной информации смотрите NoiseTF свойство idproc.

Модель процесса с мультивходами и несколькими выходами (MIMO) содержит модель процесса SISO, соответствующую каждой паре вход-выход в системе. Для примера - для модели процесса с двумя входами и двумя выходами:

Y1(s)=G11(s)U1(s)+G12(s)U2(s)+E1(s)Y2(s)=G21(s)U1(s)+G22(s)U2(s)+E2(s)

Где, Gij(s) является моделью процесса SISO между ith выход и jth вход. E1(s) и E2(s) являются преобразованиями Лапласа двух выходных ошибок.

Похожие темы