Kuna erinevaid mehaanilisi suurusi on palju, siis toimub andurites täiendav mehaaniliste suuruste muundamine. Näiteks, anduri erinevate füüsikaliste sisendsuuruste: jõu, momendi, rõhu ja kiirenduse taandamine mehaanilisele deformatsioonile (siirdele), kasutades selleks Hook'e seadusena tuntud põhimõtet, et elastsete kehade deformatsioon on võrdeline seda põhjustanud jõuga. Mehaaniliste suuruste muundamisest annab ülevaate tabel. Sisendmuutujad Vahemuutujad Väljundmuutuja Siire x = kF 1. Jõud, F Jõud, F (Hooke seadus Jõud, F = T/r 2. Moment, T Siire x = kF 3. Rõhk, p Jõud, F = pS Siire x = kF Jõud, 4
homomorfseks ehk lihtsustatud mudeliks. Originaali A ja temaga homomorfse mudeli B vahelised suhted ei ole pööratavad. Süsteeme nimetatakse isomorfseteks, kui neil on ühesugused sisendid ja väljundid ning nad reageerivad välistoimele ühtmoodi. Kui jälgida ainult isomorfsete süsteemide sisendeid, väljundeid ja reageerimist välistoimele, siis ei ole võimalik isomorfseid süsteeme teineteisest eraldada. Deterministlik süsteemimudel on süsteem, mille sisendmuutujad, väljundmuutujad ja olekumuutujad on determineeritud suurused või protsessid ja süsteemi funktsioon – determineeritud funktsioon, mis võib ka ajas muutuda. Staatilised deterministlikud süsteemimudelid on süsteemid, mis ajas ei muutu. Staatilise süsteemimudeli sisendmuutujad, väljundmuutujad ja olekumuutujad on deterministlikud suurused või sündmused, mis ei muutu ajas. Süsteemi funktsioon on ajas muutumatu deterministlik funktsioon.
on igal süsteemil eripärased. Matemaatilise mudeli kirjeldamisel tuleb iga muutuja jaoks valida sobiv mõõtühik, mille kaudu saadakse nii muutujate kui ka parameetrite arvulised väärtused. Süsteemi iseloomustavaid suurusi tavatsetakse siiski nimetada muutujaiks (ajast sõltuvaiks), sest enamik süsteeme on pidevalt või enamasti muutuvais seisundeis. Võib ka öelda, et suhteliselt aeglaselt muutuvad muutujad on parameetrid. Sisend-, oleku- ja väljundmuutujad- sisendmuutujad ui(t), mis kajastavad välist toimet süsteemile ja orienteeritud süsteemis on sõltumatud süsteemist; olekumuutujad xj(t), mis kajastavad süsteemisiseseid akumulat- sioone; väljundmuutujad yl(t), mis esitavad süsteemi reaktsiooni sisen-ditele ja on süsteemis otseselt kättesaadavad (mõõdetavad). Sisendmuutujad Ui(t) kajastavad välist toimet süsteemile ja orienteeritud süsteemid on sõltumatud süsteemist. Olekumuutujad x,(t) on muutujad, mis kogumina arvestavad igal
Matemaatilise mudeli kirjeldamisel tuleb iga muutuja jaoks valida sobiv mõõtühik, mille kaudu saadakse nii muutujate kui ka parameetrite arvulised väärtused. Süsteemi iseloomustavaid suurusi tavatsetakse siiski nimetada muutujaiks (ajast sõltuvaiks), sest enamik süsteeme on pidevalt või enamasti muutuvais seisundeis. Võib ka öelda, et suhteliselt aeglaselt muutuvad muutujad on parameetrid. 1.4. Sisend- oleku- ja väljundmuutujad Sisendmuutujad Ui(t) kajastavad välist toimet süsteemile ja orienteeritud süsteemid on sõltumatud süsteemist. Olekumuutujad x,(t) on muutujad, mis kogumina arvestavad igal ajahetkel kõiki süsteemisiseseid akumulatsioone. Süsteemi olekumuutujate kogum on selline minimaalne olekumuutujate hulk, mis täielikult määrab süsteemi akumulatsioonimäära, seega oleku. Süsteemi olekumuutujate piisavat kogumit saab valida erinevalt, kui need muutujad samaväärselt määravad oleku. Tavaliselt
(matemaatilises mudelis). Parameetri muutumisel muutuvad ka võrrandite lahendid ja sellest tulenevalt süsteemi omadused. Süsteemi parameetrid moodustuvad elementide parameetritest keerukal ja individualiseeritud viisil, seepärast on süsteemi hindamine ainuüksi elementide omaduste põhjal praktiliselt võimatu (suur on ühendusstruktuuri roll). Võib öelda, et parameetrid on süsteemi individuaalsuse kandjad. 1.4Sisend-, oleku- ja väljundmuutujad. 1)SISENDmuutujad- Ui(t), mis kajastavad välist toimet süsteemile ja orienteeritud süsteemis on sõltumatud süsteemist 2)OLEKUmuutujad Xj(t), mis kajastavad süsteemisiseseid akumulatsioone , olekumuutujaid kirjeldatakse vektoritena koguarvu nim süsteemi järguks. 3)VÄLJUNDmuutujad Y1(t), mis esitavad süsteemi reaktsiooni sisenditele ja on süsteemis otseselt kättesaadavad. 4) mõningad oleku ja väljundmuutujad võivad ka üthida. Olekumuutujate koguarvu nimetatakse ka süsteemi järguks. 1
Parameetri muutumisel muutuvad ka võrrandite lahendid ja sellest tulenevalt süsteemi omadused. Süsteemi parameetrid moodustuvad elementide parameetritest keerukal individualiseeritud viisil, mille tõttu on süsteemi hindamine ainuüksi elementide omaduste põhjal praktiliselt võimatu (oluline ühendusstruktuuri roll). Sisend-, oleku- ja väljundmuutujad: võivad olla ühemõõtmelised (nt 1 sisend ja 1 väljund) kui ka mitmemõõtmelised. sisendmuutujad – u(t), funktsioon ajast, sõltub ajast ja on ajas muutuv. Kajastab välist toimet süsteemile, orienteeritud süsteemis on sõltumatu süsteemist. Olekumuutujad – x(t), olekumuutja ehk mis toimub protsessis. Kajastavad süsteemisiseseid akumulatsioone, vahetult mõõdetavad olekumuutjuad võivad samal ajal olla ka väljunditeks. Olekumuutujate kogum määrab täielikult ära süsteemi oleku. Olekumuutujate koguarvu nimetatakse süsteemi järguks.
Mitmebitiste operandide A = an, an-1 ... a1, a0, ja B = bn, bn-1 ... b1, b0 ning bittide MSB (most significant bit) ja CI (carry in) summeerimisel kombinatsioonsummaatoriga saadakse kahendsumma S = sn, sn-1...s1, s0 ning ülekandebitid CO (carry out) ja LSB (least significant bit). Ülekandebitt CI tähistab ülekannet kõrgemast bitist madalamasse ja CO vastupidi madalamast bitist kõrgemasse. Mitmebitise ALU madalaima ja kõrgeima biti sisendmuutujad on vastavalt LSB ehk madalaim bitt (viimane oluline bitt) ja MSB ehk kõrgeim bitt (kõige tähtsam bitt). Loogikatehetel ülekannet ei esine. Multipleksor valib etteantud juhtkoodi u2 u1 u0 järgi ühe funktsionaalsetest sisenditest ja suunab selle tulemi väljundisse Fi. Näiteks koodi 101 puhul Fi = Si (kahendliitmine ülekandega Ci+1), koodi 011 puhul Fi = aiÙbi jne. Koodi 000 puhul Fi = 0 ja koodi 111 puhul Fi = 1.
Mitmebitiste operandide A = an, an-1 ... a1, a0, ja B = bn, bn-1 ... b1, b0 ning bittide MSB (most significant bit) ja CI (carry in) summeerimisel kombinatsioonsummaatoriga saadakse kahendsumma S = sn, sn-1...s1, s0 ning ülekandebitid CO (carry out) ja LSB (least significant bit). Ülekandebitt CI tähistab ülekannet kõrgemast bitist madalamasse ja CO vastupidi madalamast bitist kõrgemasse. Mitmebitise ALU madalaima ja kõrgeima biti sisendmuutujad on vastavalt LSB ehk madalaim bitt (viimane oluline bitt) ja MSB ehk kõrgeim bitt (kõige tähtsam bitt). Loogikatehetel ülekannet ei esine. Multipleksor valib etteantud juhtkoodi u2 u1 u0 järgi ühe funktsionaalsetest sisenditest ja suunab selle tulemi väljundisse Fi . Näiteks koodi 101 puhul Fi = Si (kahendliitmine ülekandega Ci+1), koodi 011 puhul Fi = ai Ùbi jne. Koodi 000 puhul Fi = 0 ja koodi 111 puhul Fi = 1. 42