Ш1. 5 Государственный комитет по делам науки и высшей школы РФ
Московский государственный институт электроники и математики
(Технический Университет) Кафедра "У и ИТС" 2КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
на тему 2"ПОСТРОЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК НЕПРЕРЫВНЫХ САУ" Выполнил:
ст. гр. АП-51 Ференец Д. А. Руководитель: Карпов В. Э. Оценка:
_________ Москва, 1995 . - 2 2СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
В курсовом проекте решаются задачи получения математической модели,
расчета важнейших характеристик системы автоматического управления.
В ходе выполнения курсового проекта решаются следующие задачи: 1.
вычисление передаточной функции графовым методом; 2. создание по
исходному графу структурной схемы САУ; 3. вычисление передаточной
функции методом структурных преобразований;
4. вычисление передаточной функции с помощью тензорного метода... -
3 _ 2ЗАДАНИЕ 1 _ 2ВЫЧИСЛЕНИЕ ПЕРЕДАТОЧНОЙ
ФУНКЦИИ ГРАФОВЫМ МЕТОДОМ ш1 -W 46
------------- 75 0-----------------¬ ¦-------------¬ ¦
x 41 0 7^ 0¦ W 41 0
7^ 42 0 W 43 0 43 0¦ y
W 45 0 44
4-- 0- 76 0O
O--------------- 76 0O------------- 76 0O-- 76
¦ W 41 0 7% 0¦ X 42 0 7%
L-------------L------------------------------ -W 44
41 0 4_ 1 0 4_ F 4ij 0 = -
7S 0 G 5k 4ij 0D 4k 0 = -
G 5k 4ij 0D 4k 5D 0 5k D i =
1, j = 4. Матрица смежности графа 2A ¦ 0
W 41 0+W 42 0 0 0 ¦ 2A = 0 ¦ 0 0
W 43 0 -W 44 0 ¦ ¦ -W 46 0 0 0
W 45 0 ¦ ¦ 0 0 0 0 ¦ ¦ 1-a 411 0 4
0 -a 421 0 -a 431 0 .... ¦
2T 0 = ¦ 2U - A 5T 0 ¦ = ¦
-a 412 0 1-a 422 0 -a 432 0 .... ¦ ¦
-a 413 0 .... ¦ ¦ ... ... ¦ ш0
_ 2Этап 1 . 0. Пути из вершины i (1) в
вершину j (4) G 5k 41, 4 G 51 0 = (1-2-3-4) =
(a 412 0, a 423 0, a 434 0)
G 51 0 =
(W 41+ 0W 42 0)W 43 0W 45
G 52 0 = (1-2-4) = (a 412 0, a 424 0)
G 52 0 = -(W 41+ 0W 42 0)W 44
_ 2Этап 2 . 0. Определение циклов в графе
C 5k
C 51 0 = (1-2-3-1) 4 0= (t 412 0,
t 423, 0t 431 0); 4 0
C 51 0 =
(W 41+ 0W 42 0)W 43 0W 46
_ 2Этап 3 . 0. Определение знаков
S(C 5k 0) S(C 5k 0) = (-1) 5I(Ck)
I(C 51 0) = I(2, 3, 1) = 2 => S(C 51 0) =
+1; _ 2Этап 4 . 0. Вычисление детерминанта D
D = 1 5 0+ 5 7S 5 7S 5
0(зн)k 77 0P 4km 5m k P 4k1 0
(m=1):
P 411 0 =
S(C 51 0) 77 0C 51 0 =
(+1) 77 0(W 41+ 0W 42 0)W 43 0W 46 0
= (W 41+ 0W 42 0)W 43 0W 46
P 4ki 0 = 0 (при i>1) D = 1 + P 411 0 = 1 +
(W 41+ 0W 42 0)W 43 0W 46
ш1 4_ _ 2Этап 5 . 0. Определение
D 4k 4_ D 41 0: ----------¬
7^ 41 0 ¦ 42 0 4 0 43
0 4 0 44
x 4======== 76 0x 4========= 76 0x 4========== 76 0x 4
0 = 4 7' ¦ 7% L----------------------
4_ D 41 0=1 4_ D 42 0:
----------¬
7^ 41 0 ¦ 42 0 4 0 43
0 4 0 44 0 43
x 4======== 76 0x----------O-----------x 4
0 = O ¦ 7% L 4====================== 0
4_ D 42 0=1 ш0 _ 2Этап 6 .
0. Вычисление F 414 4_ 0 4_
G 51 414 77 0D 41 0 +
G 52 414 77 0D 42 0
(W 41+ 0W 42 0)W 43 0W 45 0-(W 41+ 0W 42 0)W 44 0
(W 41+ 0W 42 0)(W 43 0W 45 0-W 44 0)
F 414 0 = ----------------- = --------------------- =
--------------- D 1 +
(W 41+ 0W 42 0)W 43 0W 46 0
1 + (W 41+ 0W 42 0)W 43 0W 46 .
_ 2ЗАДАНИЕ 2 _ 2СОЗДАНИЕ ПО ИСХОДНОМУ ГРАФУ
СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ САУ ш1 _Исходный граф -W 46
------------- 75 0-----------------¬ ¦-------------¬ ¦
x 41 0 7^ 0¦ W 41 0
7^ 42 0 W 43 0 43 0¦ y
W 45 0 44
4-- 0- 76 0O
O--------------- 76 0O------------- 76 0O-- 76
¦ W 41 0 7% 0¦ X 42 0 7%
L-------------L------------------------------ -W 44
ш0
Заменяем вершины графа точками суммирования, а дуги - структурны ми
звеньями. В данном графе вершине 3 будет соответствовать точка раз
ветвления. В результате получаем следующую структурную схему:
_Эквивалентная структурная схема ш1 -----¬ ----------¦
W 46 0 ¦ 75 0-------------------¬ ¦ L-----
¦
X 41 0 7^ 0- --------¬ -----¬ ¦ -----¬ Y
-- 76 0 O -- 76 0¦
W 41 0+W 42 0 ¦---- 76 0 O
-- 76 0¦ W 43 0 ¦--- 76 0 O ----¦
W 45 0 ¦--- 76 0 O - 76 L-------- ¦ L-----
7% 0X 42 0 L----- 7% 0 ¦ -----¬ ¦
L---- 76 0¦ W 44 0 ¦--------------------- L----
ш0 . _ 2ЗАДАНИЕ 3
_ 2ВЫЧИСЛЕНИЕ ПЕРЕДАТОЧНОЙ ФУНКЦИИ МЕТОДОМ СТРУКТУРНЫХ
ПРЕОБРАЗОВАНИЙ ш1 -----¬ ----------¦ W 46 0
¦ 75 0-------------------¬ ¦ L-----
4+-- 0A 4------------+ 0 ¦
X 41 0 7^ 0- --------¬ 4| 0 -----¬
4| 0 ¦ -----¬ -- 76 0 O -- 76 0¦
W 41 0+W 42 0 ¦---- 76 0 O
-- 76 0¦ W 43 0 ¦--- 76 0 O ----¦
W 45 0 ¦--- 76 0 O - 76 L--------
4| 0 ¦ L----- 4| 0
7% 0X 42 0 L----- 7% 0
4| 0 ¦ -----¬ 4| 0 ¦ 4| 0
L---- 76 0¦ W 44 0 ¦---------------------
4| 0 L----- 4 | 4+---------------+
_ 2Этап 1 . 0. Преобразование узла A.
Правило П 46 0: "Перенос узла разветвленияx через звено
вперед". ---¬ 4 0 ---¬
---T--+W 43 0+-- 76 0 ==>
--- 76 0+W 43 0+---T--- 76 ¦ L--- L--- ¦ ¦
-----¬ --+--¬ -----¬
L---- 76 0¦ W 44 0 +-- 76 0
¦W 43 5-1 0+-- 76 0¦ W 44 0
+-- 76 L----- L----- L---- _ 2Этап 2 .
0. Схема S 41 0 =
П 46 0(S 40 0) -----¬ ----------¦
W 46 0 ¦ 75 0---------------¬ ¦ L----- ¦
X 41 0 7^ 0- --------¬ -----¬ ¦
7^ 0X 42 0 -----¬ Y
-- 76 0 O -- 76 0¦
W 41 0+W 42 0 ¦------ 76 0¦
W 43 0 ¦--- 76 0 O -- O ----¦ W 45 0
¦--- 76 0 O - 76 L-------- L----- ¦ L-----
7% 0 ¦ -----¬ -----¬¦
L- 76 0¦W 43 5-1 0¦- 76 0¦
W 44 0 + L----- L---- _ 2Этап 3 .
0. Схема S 42 0 =
П 41 0П 42 0П 43 0(S 41 0)
X 41 0 -----¬ 7^ 0X 42 0 ----¬ Y
-- 76 0¦ F 41 0 ¦--- O ---¦F 42 0
+---- 76 L----- 4 0 L---
(W 41+ 0W 42 0)W 43 F 41 0 =
--------------- 1 +
(W 41+ 0W 42 0)W 43 0W 46
F 42 0 = W 45 0 -
W 43 5-1 0W 44 _ 2Этап 4 .
0. Y(x 41 0) X 41 0 -----¬ ----¬ Y
-- 76 0¦ F 41 0 ¦---¦F 42 0
+---- 76 L----- L---
(W 41+ 0W 42 0)W 43 0(W 45 0
- W 43 5-1 0W 44 0)
(W 41+ 0W 42 0)(W 43 0W 45 0-W 44 0)
Y(x 41 0) = F 41 0F 42 0 =
----------------------- = --------------- 1 +
(W 41+ 0W 42 0)W 43 0W 46 0
1 + (W 41+ 0W 42 0)W 43 0W 46
_ 2Этап 5 . 0. Y(x 42 0)
X 42 0 ----¬ Y -- 76 0¦F 42 0
+---- 76 L--- W 44 Y(x 41 0) = F 42 0
= W 45 0 - -- W 43
г====== 2======== 0===============¬ ¦
(W 41+ 0W 42 0)(W 43 0W 45 0-W 44 0)
¦ ¦ 2Y( 0x 41 2) = 0 ---------------- ¦ ¦
2 0 2 0 1 +
(W 41+ 0W 42 0)W 43 0W 46 0
¦ ¦ 2 0 2 0 ¦ ¦ 2 0 2
0 W 44 0 ¦ ¦ 2Y( 0x 42 2)
= 0 W 45 0 - ---- ¦ ¦ W 43 0 ¦
L====== 2============= 0========== _ 2ЗАДАНИЕ
4
_ 2ПОЛУЧЕНИЕ ПЕРЕДАТОЧНЫХ ФУНКЦИЙ САУ С ПОМОЩЬЮ
ТЕНЗОРНОГО МЕТОДА _Реальная схема: -----¬ -----------+
W 46 0 +------------¬ ¦ L----- ¦ ¦Y 47 0' ¦
X 41 0' 7^ 0- ------¬Y 42 0'
-----¬Y 43 0' Y 44 0'¦ -----¬ Y 45 0'
Y 46 0'
--- 76 0O 76 0-+W 41 0+W 42 0+ 76 0-T-- 4- 0+
W 43 0 +- 76 0-O- 76 0-+---+
W 45 0 +- 76 0-O---- 76
Y 41 0'L------ ¦ L----- 7% 0X 42 0'
L----- 4- 7% 0 Y 48 0' ¦ ¦ ¦ -----¬ ¦
L---------+ W 44 0 +-------------- L----
_ 2Этап 1 . 0. Построение "примитивной"
системы
¦X 42 0 X 43 0------¬Y 42 0
X 44 0-----¬Y 43 0 X 45 0 Y 44
X 41 0 7^ 0- Y 41 0
76 0-+W 41 0+W 42 0+ 76 0-
76 4- 0+ W 43 0 +- 76 0
- 76 0-O- 76 0
-- 76 0O 76 0- L------ L-----
7% 0X 46 Y1 - X1-X2
X 47 0-----¬ Y 45 0 X 48 0
Y 46 0 X 410 0-----¬ Y 47 0
X 411 0-----¬Y 48 76 0-+ W 45 0
+- 76 0- - 76 0-O---- 76 0
76 0--+ W 46 0 + 76 0--
- 76 0+ W 44 0 +- 76 L-----
4- 0 4- 7% 0 X 49 0 L-----
L----
_ 2Этап 2 . 0. Запись матриц
X 5a 0, Y 4b 0, W 4ab 0 "примитивной"
системы и матриц X 5a' 0, Y 4b' 0 реальной
системы.
2n 0 - количество выходных сигналов в реальной (и в
примитивной) системе: - 2 n = 9;
2m 0 - количество входных сигналов в примитивной
системе: m = 13; 2l 0 - количество входных сигналов в
реальной системе: l = 2. - ¬ ¦x 41 0 ¦ ¦x 42 0
¦ - ¬ ¦x 43 0 ¦ ¦y 41 0¦ ¦x 44 0 ¦
¦y 42 0¦ ¦x 45 0 ¦ ¦y 43 0¦ - ¬
¦x 46 0 ¦ ¦y 44 0¦ ¦x 41 0'¦
X 5a 0 = ¦x 47 0 ¦ Y 4b 0 =
¦y 45 0¦ X 5a' 0 = ¦ ¦ ¦x 48 0 ¦
¦y 46 0¦ ¦x 42 0'¦
4¦ 0x 49 0 4¦ 0 ¦y 47 0¦
L ¦x 410¦ 0 ¦y 48 0¦ ¦x 411¦ 0 L L
4 0 Y 4b 0 = W 4ab 0X 5a
--------------------------------------------¬
¦ X 41 0X 42 0X 43 0X 44
0X 45 0X 46 0X 47 0X 48
0X 49 0X 410 0X 411 0¦
---+-------------------------------------------+ ¦Y 41 0¦
1 -1 ... ... ... ... . ¦
¦Y 42 0¦ ... W 41+ 0W 42 0 ... ...
... ... ¦ ¦Y 43 0¦ ... . W 43 0 ... ... ... . ¦
¦Y 44 0¦ ... . 4 0. 1 1 ... ... . ¦
W 4ab 0 = ¦Y 45 0¦ ... ... ... W 45 0
... ... ¦ ¦Y 46 0¦ ... ... ... . 1 -1 ... ¦
¦Y 47 0¦ ... ... ... ... . W 46 0 . ¦
¦Y 48 0¦ ... ... ... ... ... W 44 0¦
L--+-------------------------------------------
W 4ab 0 - тензор передаточных функций, связывающих
"выходные" сигналы всех элементов СС САР со всеми "входными"
сигналами, воздействующими на систему извне. - 3
_ 2Этап 3 . 0. Вычисление субматрицы
передаточных функций W 40 5* "примитивной" системы. - ¬ ¦
1 ¦ ¦ 1 ¦ 4b 0 4b 0 ¦ 1 ¦ Y 4b' 0 =
C 4b' 0Y 4b 0 ; C 4b' 0 = ¦ 1 ¦ ¦ 1 ¦
¦ 1 ¦ ¦ 1 ¦ ¦ 1¦ L 4b W 40 5* 0 =
W 4ab' 0 = C 4b' 0W 4ab 0;
--------------------------------------------¬
¦ X 41 0X 42 0X 43 0X 44
0X 45 0X 46 0X 47 0X 48
0X 49 0X 410 0X 411 0¦
---+-------------------------------------------+ ¦Y 41 0¦
1 -1 ... ... ... ... . ¦
¦Y 42 0¦ ... W 41+ 0W 42 0 ... ...
... ... ¦ ¦Y 43 0¦ ... . W 43 0 ... ... ... . ¦
¦Y 44 0¦ ... . 4 0. 1 1 ... ... . ¦
W 4ab 0 = ¦Y 45 0¦ ... ... ... W 45 0
... ... ¦ ¦Y 46 0¦ ... ... ... . 1 -1 ... ¦
¦Y 47 0¦ ... ... ... ... . W 46 0 . ¦
¦Y 48 0¦ ... ... ... ... ... W 44 0¦
L--+------------------------------------------- 4b 0
4b
C 4b' 0 - матрица преобразования. Т. к. Y 4b' 0
= Y 4b 0, то C 4b' 0 единичная.
_ 2Этап 4 . 0. Определение субматрицы
соединений C 40 7( ¦x 41 0= x 41 0'
¦x 42 0= y 47 0' - 4 ¦x 43 0=
y 41 0' ¦x 44 0= y 42 0' ¦x 45
0= y 43 0' ¦x 46 0= x 42 0'
7* 0x 47 0= y 44 0' ¦x 48
0= y 45 0' ¦x 49 0= y 48 0'
¦x 410 0= y 44 0' ¦x 411 0=
y 42 0' 79
------------------------------- 4¬
¦ 7a 41 0' 7a 42 0' 7b 41 0' 7b 42 0' 7b 43 0' 7b 44 0' 7b 45 0' 7b 46 0' 7b 47 0' 7b 48 0' 4¦
----+---- 4--------------------------+ ¦ 7a 41
0¦ 1 ... ... ... ... . 4¦ ¦ 7a 42 0¦
... ... ... ... 1 . 4¦ ¦ 7a 43 0¦ ... 1 ...
... ... . 4¦ ¦ 7a 44 0¦ ... . 1 ... ... ...
4¦ ¦ 7a 45 0¦ ... ... 1 ... ... . 4¦
¦ 7a 46 0¦ . 1 ... ... ... ... 4¦
C 40 0 = ¦ 7a 47 0¦ ... ... . 1 ... ...
4¦ ¦ 7a 48 0¦ ... ... ... 1... ... 4¦
¦ 7a 49 0¦ ... ... ... ... . 1 4¦
¦ 7a 410 0¦ ... ... . 1 ... ... 4¦
¦ 7a 411 0¦ ... . 1 ... ... ... 4¦
L---+----- 4-------------------------
_ 2Этап 5 . 0. Вычисление субматрицы
передаточных функций W 41 5* W 41 5* 0 =
W 40 5* 77 0C 40 0 = - ¬ ¦1 0 0 0 0 0
0 0 (-1) 0 ¦ ¦0 0 W1+W2 0 0 0 0 0 0 0 ¦ ¦0 0 0 W3 0 0 0 0 0 0 ¦ ¦0
1 0 0 1 0 0 0 0 0 ¦ ¦0 0 0 0 0 W5 0 0 0 0 ¦ ¦0 0 0 0 0 0 1 0 0 (-1)
¦ ¦0 0 0 0 0 W6 0 0 0 0 ¦ - 5 ¦0 0 0 W4 0 0 0 0 0 0 ¦ L
_ 2Этап 6 . 0. Определение субматрицы
преобразования C 41 - ¬ ¦1 0 0 0 0 0 0 0 0¦ ¦0 1 0 0 0 0 0 0
0¦ ¦0 0 1 0 0 0 0 0 0¦ ¦0 0 0 1 0 0 0 0 0¦ ¦0 0 0 0 1 0 0 0 0¦
C 41 0 = ¦0 0 0 0 0 1 0 0 0¦ ¦0 0 0 0 0 0 1 0 0¦ ¦0 0 0 0
0 0 0 1 0¦ ¦0 0 0 0 0 0 0 0 1¦ ¦0 0 0 W4 0 0 0 0 0¦ L -
_ 2Этап 7 . 0. Вычисление субматрицы
передаточных функций W 42 5* W 42 5* 0 =
W 41 5* 77 0C 41 0 = -- ¬ ¦1 0 0 0 0
0 0 0 (-1) ¦ ¦0 0 W1+W2 0 0 0 0 0 0 ¦ ¦0 0 0 W3 0 0 0 0 0 ¦ ¦0 1 0
0 1 0 0 0 0 ¦ ¦0 0 0 0 0 W5 0 0 0 ¦ ¦0 0 0 (-W4) 0 0 1 0 0 ¦ ¦0 0 0
0 0 W6 0 0 0 ¦ ¦0 0 0 W4 0 0 0 0 0 ¦ L _ 2Этап 8 .
0. Определение субматрицы преобразования C 42 -- ¬ ¦1 0
0 0 0 0 0 0¦ ¦0 1 0 0 0 0 0 0¦ ¦0 0 1 0 0 0 0 0¦ ¦0 0 0 1 0 0 0 0¦
- 6 ¦0 0 0 0 1 0 0 0¦ C 42 0 = ¦0 0 0 0 0 1 0 0¦ ¦0 0 0 0
0 0 1 0¦ ¦0 0 0 0 0 0 0 1¦ ¦0 0 0 0 0 W6 0 0¦ L -
_ 2Этап 9 . 0. Вычисление субматрицы
передаточных функций W 43 5* W 43 0 =
W 42 0xC 42 -- ¬ ¦1 0 0 0 0 (-W6) 0 0¦ ¦0 0 W1+W2 0
0 0 0 0¦ ¦0 0 0 W3 0 0 0 0¦ ¦0 1 0 0 1 0 0 0¦ ¦0 0 0 0 0 W5 0 0¦ ¦0
0 0 (-W4) 0 0 1 0¦ ¦0 0 0 0 0 W6 0 0¦ ¦0 0 0 W4 0 0 0 0¦ L -
_ 2Этап 10 . 0. Определение субматрицы
преобразования C 43 -- ¬ ¦1 0 0 0 0 0 0¦ ¦0 1 0 0 0 0 0¦ ¦0 0
1 0 0 0 0¦ ¦0 0 0 1 0 0 0¦ C 43 0 = ¦0 0 0 0 1 0 0¦ ¦0 0
0 0 0 1 0¦ ¦0 0 0 0 0 0 1¦ ¦0 0 0 (-W4) 0 0 0¦ L -
_ 2Этап 11 . 0. Вычисление субматрицы
передаточных функций W 44 5* W 44 0 =
W 43 0xC 43 - 7 -- ¬ ¦1 0 0 0 0 (-W6) 0¦ ¦0 0 W1+W2
0 0 0 0¦ ¦0 0 0 W3 0 0 0¦ ¦0 1 0 0 1 0 0¦ ¦0 0 0 0 0 W5 0¦ ¦0 0 0
(-W4) 0 0 1¦ ¦0 0 0 0 0 W6 0¦ ¦0 0 0 W4 0 0 0¦ L -
_ 2Этап 12 . 0. Определение субматрицы
преобразования C 44 -- ¬ ¦1 0 0 0 0 0¦ ¦0 1 0 0 0 0¦ ¦0 0 1 0
0 0¦ C 44 0 = ¦0 0 0 1 0 0¦ ¦0 0 0 0 1 0¦ ¦0 0 0 0 0 1¦
¦0 0 0 0 0 W5¦ L -
_ 2Этап 13 . 0. Вычисление субматрицы
передаточных функций W 45 5* W 45 0 =
W 44 0xC 44 -- ¬ ¦1 0 0 0 0 (-W6)¦ ¦0 0 W1+W2 0 0 0¦
¦0 0 0 W3 0 0¦ ¦0 1 0 0 1 0¦ ¦0 0 0 0 0 W5¦ ¦0 0 0 (-W4) 0 W5¦ ¦0 0
0 0 0 W6¦ ¦0 0 0 W4 0 0¦ L -
_ 2Этап 14 . 0. Определение субматрицы
преобразования C 45 -- ¬ ¦1 0 0 0 0¦ - 8 ¦0 1 0 0 0¦
C 45 0 = ¦0 0 1 0 0¦ ¦0 0 0 1 0¦ ¦0 0 0 0 1¦ ¦0 1 0 0 1¦
L -
_ 2Этап 15 . 0. Вычисление субматрицы
передаточных функций W 46 5* W 46 0 =
W 45 0xC 45 -- ¬ ¦1 (-W6) 0 0 (-W6)¦ ¦0 0 W1+W2 0 0¦
¦0 0 0 W3 0¦ ¦0 1 0 0 1¦ ¦0 W5 0 0 W5¦ ¦0 W5 0 (-W4) W5¦ ¦0 W6 0 0
W6¦ ¦0 0 0 W4 0¦ L -
_ 2Этап 16 . 0. Определение субматрицы
преобразования C 46 -- ¬ ¦1 0 0 0¦ ¦0 1 0 0¦ C 46 0
= ¦0 0 1 0¦ ¦0 0 0 1¦ ¦0 0 0 W3¦ L -
_ 2Этап 17 . 0. Вычисление субматрицы
передаточных функций W 47 5* W 47 0 =
W 46 0xC 46 -- ¬ ¦1 (-W6) 0 (-W6*W3)¦ ¦0 0 W1+W2 0¦
¦0 0 0 W3¦ ¦0 1 0 W3¦ ¦0 W5 0 W5*W3¦ ¦0 W5 0 W5*W3-W4¦ - 9 ¦0 W6 0
W6*W3¦ ¦0 0 0 W4¦ L -
_ 2Этап 18 . 0. Определение субматрицы
преобразования C 47 -- ¬ ¦1 0 0¦ C 47 0 = ¦0 1 0¦ ¦0
0 1¦ ¦0 0 W1+W2¦ L -
_ 2Этап 19 . 0. Вычисление субматрицы
передаточных функций W 48 5* (матрицы передаточных
функций _реальной . системы W 4a'b' 0)
W 48 0 = W 47 0xC 47 -- ¬ ¦1 (-W6)
(-W6)*W3*(W1+W2)¦ ¦0 0 (W1+W2)¦ ¦0 0 W3*(W1+W2)¦ ¦0 1 W3*(W1+W2)¦
¦0 W5 W5*W3*(W1+W2)¦ ¦0 W5 (W5*W3-W4)*(W1+W2)¦ ¦0 W6 W6*W3*(W1+W2)¦
¦0 0 W4*(W1+W2)¦ L -
_ 2Этап 20 . 0. Определение субматрицы
преобразования C 48 -- ¬ ¦1 0¦ ¦0 1¦ ¦A (-W6)*A¦ L - A =
1/1+W6*W3*(W1+W2)
_ 2Этап 21 . 0. Результирующая матрица
передаточных функций W (8x2) - 10
-- -¬ ¦1+((-W6)*W3*(W1+W2))*A ((-W6))+((-W6)*W3*(W1+W2))*((-W6)*A)
¦ ¦ ((W1+W2))*A ((W1+W2))*((-W6)*A) ¦ ¦ (W3*(W1+W2))*A
(W3*(W1+W2))*((-W6)*A) ¦ ¦ (W3*(W1+W2))*A 1+(W3*(W1+W2))*((-W6)*A)
¦ ¦ (W5*W3*(W1+W2))*A W5+(W5*W3*(W1+W2))*((-W6)*A) ¦
¦((W5*W3-W4)*(W1+W2))*A W5+((W5*W3-W4)*(W1+W2))*((-W6)*A) ¦ ¦
(W6*W3*(W1+W2))*A W6+(W6*W3*(W1+W2))*((-W6)*A) ¦ ¦ (W4*(W1+W2))*A
(W4*(W1+W2))*((-W6)*A) ¦ L - _ 2Передаточные функции [1,
1] : 1+((-W6)*W3*(W1+W2))*(1/1+W6*W3*(W1+W2))
[1, 2] : ((-W6))+((-W6)*W3*(W1+W2))*((-W6)*(1/1+W6*W3*(W1+W2))) [2,
1] : ((W1+W2))*(1/1+W6*W3*(W1+W2)) [2, 2] :
((W1+W2))*((-W6)*(1/1+W6*W3*(W1+W2))) [3, 1] :
(W3*(W1+W2))*(1/1+W6*W3*(W1+W2)) [3, 2] :
(W3*(W1+W2))*((-W6)*(1/1+W6*W3*(W1+W2))) [4, 1] :
(W3*(W1+W2))*(1/1+W6*W3*(W1+W2)) [4, 2] :
1+(W3*(W1+W2))*((-W6)*(1/1+W6*W3*(W1+W2))) [5, 1] :
(W5*W3*(W1+W2))*(1/1+W6*W3*(W1+W2)) [5, 2] :
W5+(W5*W3*(W1+W2))*((-W6)*(1/1+W6*W3*(W1+W2))) [6, 1] :
((W5*W3-W4)*(W1+W2))*(1/1+W6*W3*(W1+W2))
[6, 2] : W5+((W5*W3-W4)*(W1+W2))*((-W6)*(1/1+W6*W3*(W1+W2))) [7, 1]
: (W6*W3*(W1+W2))*(1/1+W6*W3*(W1+W2)) [7, 2] :
W6+(W6*W3*(W1+W2))*((-W6)*(1/1+W6*W3*(W1+W2))) [8, 1] :
(W4*(W1+W2))*(1/1+W6*W3*(W1+W2)) [8, 2] :
(W4*(W1+W2))*((-W6)*(1/1+W6*W3*(W1+W2)))
------------------------------------------------------------------------
W0(8, 11) = 1 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 W1+W2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
W3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 W5 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 1 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 W6 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 W4
------------------------------------------------------------------------
C1(11, 10) = 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0
1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0
------------------------------------------------------------------------
W1(8, 10) = 1 0 0 0 0 0 0 0 (-1) 0 0 0 W1+W2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 W3
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 W5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1
0 0 (-1) 0 0 0 0 0 W6 0 0 0 0 0 0 0 W4 0 0 0 0 0 0
------------------------------------------------------------------------
C1(10, 9) = 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0
0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0
0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 W4 0 0 0 0 0
------------------------------------------------------------------------
=> W2 (8, 9)=W1*C1 =
1 0 0 0 0 0 0 0 (-1) 0 0 W1+W2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 W3 0 0 0 0 0 0 1 0
0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 W5 0 0 0 0 0 0 (-W4) 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 W6 0
0 0 0 0 0 W4 0 0 0 0 0
------------------------------------------------------------------------
C2 ( 9, 8) = 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0
1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0
0 0 1 0 0 0 0 0 W6 0 0
------------------------------------------------------------------------
=> W3 (8, 8)=W2*C2 =
1 0 0 0 0 (-W6) 0 0 0 0 W1+W2 0 0 0 0 0 0 0 0 W3 0 0 0 0 0 1 0 0 1
0 0 0 0 0 0 0 0 W5 0 0 0 0 0 (-W4) 0 0 1 0 0 0 0 0 0 W6 0 0 0 0 0
W4 0 0 0 0
------------------------------------------------------------------------
C3 ( 8, 7) = 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0
0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 (-W4) 0 0 0
------------------------------------------------------------------------
=> W4 (8, 7)=W3*C3 = 1 0 0 0 0 (-W6) 0 0 0 W1+W2 0 0 0 0 0 0 0
W3 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 W5 0 0 0 0 (-W4) 0 0 1 0 0 0 0 0
W6 0 0 0 0 W4 0 0 0
------------------------------------------------------------------------
C4 ( 7, 6) = 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0
0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 W5
------------------------------------------------------------------------
=> W5 (8, 6)=W4*C4 = 1 0 0 0 0 (-W6) 0 0 W1+W2 0 0 0 0 0 0 W3 0
0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 W5 0 0 0 (-W4) 0 W5 0 0 0 0 0 W6 0 0 0 W4 0
0
------------------------------------------------------------------------
C5 ( 6, 5) = 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1
0 0 1
------------------------------------------------------------------------
=> W6 (8, 5)=W5*C5 = 1 (-W6) 0 0 (-W6) 0 0 W1+W2 0 0 0 0 0 W3 0
0 1 0 0 1 0 W5 0 0 W5 0 W5 0 (-W4) W5 0 W6 0 0 W6 0 0 0 W4 0
------------------------------------------------------------------------
C6 ( 5, 4) = 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 W3
------------------------------------------------------------------------
=> W7 (8, 4)=W6*C6 = 1 (-W6) 0 (-W6*W3) 0 0 W1+W2 0 0 0 0 W3 0 1
0 W3 0 W5 0 W5*W3 0 W5 0 W5*W3-W4 0 W6 0 W6*W3 0 0 0 W4
------------------------------------------------------------------------
C7 ( 4, 3) = 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 W1+W2
------------------------------------------------------------------------
=> W8 (8, 3)=W7*C7 = 1 (-W6) (-W6)*W3*(W1+W2) 0 0 (W1+W2) 0 0
W3*(W1+W2) 0 1 W3*(W1+W2) 0 W5 W5*W3*(W1+W2) 0 W5
(W5*W3-W4)*(W1+W2) 0 W6 W6*W3*(W1+W2) 0 0 W4*(W1+W2)
------------------------------------------------------------------------
C8 ( 3, 2) = 1 0 0 1 A (-W6)*A где A = 1/1+W6*W3*(W1+W2)
------------------------------------------------------------------------
=> W9 (8, 2)=W8*C8 =
1+((-W6)*W3*(W1+W2))*A ((-W6))+((-W6)*W3*(W1+W2))*((-W6)*A) 1
((W1+W2))*A ((W1+W2))*((-W6)*A) 2 (W3*(W1+W2))*A
(W3*(W1+W2))*((-W6)*A) 3 (W3*(W1+W2))*A 1+(W3*(W1+W2))*((-W6)*A)
4
(W5*W3*(W1+W2))*A W5+(W5*W3*(W1+W2))*((-W6)*A) 5
((W5*W3-W4)*(W1+W2))*A W5+((W5*W3-W4)*(W1+W2))*((-W6)*A) 6
(W6*W3*(W1+W2))*A W6+(W6*W3*(W1+W2))*((-W6)*A) 7 (W4*(W1+W2))*A
(W4*(W1+W2))*((-W6)*A) 8 [1, 1] :
1+((-W6)*W3*(W1+W2))*(1/1+W6*W3*(W1+W2))
[1, 2] : ((-W6))+((-W6)*W3*(W1+W2))*((-W6)*(1/1+W6*W3*(W1+W2))) [2,
1] : ((W1+W2))*(1/1+W6*W3*(W1+W2)) [2, 2] :
((W1+W2))*((-W6)*(1/1+W6*W3*(W1+W2))) [3, 1] :
(W3*(W1+W2))*(1/1+W6*W3*(W1+W2)) [3, 2] :
(W3*(W1+W2))*((-W6)*(1/1+W6*W3*(W1+W2))) [4, 1] :
(W3*(W1+W2))*(1/1+W6*W3*(W1+W2)) [4, 2] :
1+(W3*(W1+W2))*((-W6)*(1/1+W6*W3*(W1+W2))) [5, 1] :
(W5*W3*(W1+W2))*(1/1+W6*W3*(W1+W2)) [5, 2] :
W5+(W5*W3*(W1+W2))*((-W6)*(1/1+W6*W3*(W1+W2))) [6, 1] :
((W5*W3-W4)*(W1+W2))*(1/1+W6*W3*(W1+W2))
[6, 2] : W5+((W5*W3-W4)*(W1+W2))*((-W6)*(1/1+W6*W3*(W1+W2))) [7, 1]
: (W6*W3*(W1+W2))*(1/1+W6*W3*(W1+W2)) [7, 2] :
W6+(W6*W3*(W1+W2))*((-W6)*(1/1+W6*W3*(W1+W2))) [8, 1] :
(W4*(W1+W2))*(1/1+W6*W3*(W1+W2)) [8, 2] :
(W4*(W1+W2))*((-W6)*(1/1+W6*W3*(W1+W2)))