Diagrama structurală este un set de legături elementare ale unui obiect și conexiuni între ele, unul dintre tipurile de model grafic . O legătură elementară este o parte a unui obiect, sistem de control etc., care implementează o funcție elementară.
Legăturile elementare sunt afișate ca dreptunghiuri, iar legăturile dintre ele sunt afișate ca linii solide cu săgeți care arată direcția de acțiune a legăturii. Uneori, o expresie matematică a legii conversiei semnalului într-o legătură este introdusă în caseta dreptunghiului, caz în care circuitul este uneori numit algoritmic .
În circuite, împreună cu o diagramă structurală, se face și o distincție între schema de principiu și diagrama funcțională . Dintre toate aceste scheme, cea structurală este cea mai puțin detaliată.
Este destinat să reflecte structura generală a dispozitivului. Structura este un ansamblu de conexiuni și relații stabile ale unui obiect care asigură integritatea și identitatea acestuia față de sine, de exemplu. conservarea proprietăților de bază cu diverse modificări externe și interne [1] . Din diagrama bloc, ar trebui să fie clar de ce este necesar acest dispozitiv și ce face în principalele moduri de funcționare, cum interacționează părțile sale. Denumirile diagramei bloc pot fi destul de laxe, deși unele reguli general acceptate sunt încă cel mai bine respectate [2] .
O condiție indispensabilă care trebuie respectată la descompunerea sistemului în legături este respectarea regulii de transmitere unidirecțională a influențelor ( proprietatea de detectare a legăturii ). Aceasta înseamnă că valoarea de ieșire a oricărei legături din sistem depinde doar de modificarea valorii sale de intrare.
De remarcat că fiecare dintre aceste legături incluse în sistem are proprietatea de autonomie în sensul că o modificare a proprietăților dinamice ale unei legături nu afectează proprietățile altor legături.
Natura fizică a proceselor care au loc în legături se dovedește a fi complet indiferentă dacă au aceleași ecuații diferențiale, cum ar fi, de exemplu, o legătură mecanică sau electrică.
Împărțirea sistemelor dinamice în legături elementare ca parte a unei diagrame bloc simplifică foarte mult calculul, analiza și proiectarea acestora.
Parametrii legăturii sunt coeficienții constanți ai ecuației diferențiale.Pentru legăturile elementare, ele au propriile nume și determină proprietățile inerțiale sau proprietățile de amplificare ale semnalelor de intrare ale legăturii. Se obișnuiește să se noteze cu litera T constanta de timp care caracterizează proprietățile inerțiale, iar cu litera k - coeficientul de transfer al legăturii. [unu]
Orice structură complexă a sistemului poate fi reprezentată ca o combinație de legături conectate în perechi și există doar trei tipuri de astfel de legături: seriale, paralele și inverse.
În cazul comunicațiilor seriale, valoarea de ieșire a unei legături este intrarea pentru alta și, prin urmare, funcția sa de transfer este produsul a două legături.
În cazul comunicațiilor paralele, valoarea de intrare a conexiunii este comună ambelor legături, iar valoarea de ieșire se formează ca urmare a însumării datelor de ieșire. Funcția de transfer a conexiunii este egală cu suma funcțiilor de transfer ale legăturilor.
În prezența feedback-ului, una dintre legăturile sistemului transmite un semnal de la ieșirea celei de-a doua legături înapoi la intrarea sa, unde este fie adăugat la acțiunea de intrare, fie scăzut din aceasta. Canalul prin care semnalul de la ieșirea sistemului este alimentat din nou la intrarea sa se numește feedback, iar în primul caz, feedback-ul este considerat pozitiv, iar în al doilea - negativ.
Semnul minus se referă la un sistem de feedback pozitiv, semnul plus la un sistem de feedback negativ. Structura considerată diferă de cele două anterioare prin faptul că conține un circuit închis al circulației semnalului; Prin urmare, un astfel de sistem se mai numește și închis .