Mundo Contínuo vs. Mundo Discreto

No mundo a nossa volta, as coisas podem variar entre uma infinidade de valores,a temperatura, a distancia de algo,e o tempo, mas em sistema digitais, utilizando a lógica que já vimos em eletrônica digital, não variamos entre valores, temos apenas valores 1 e 0, primeiro com a ecplicação de tempo, com a velocidade atual dos processadores, na casa de Megahertz para pequenos CIs e Gigahertz para processadores, porque não podemos considerar eles como contínuos? Bem veja no exemplo abaixo o porque:

Acima temos uma onda continua, ela possui informações ao longo de todo o eixo X que seria o passar do tempo, mas o que acontece se tivermos informação apenas em 1 ponto dessa reta?

Perdemos aqui toda a informação que a onda carregava, é impossível olhar isso e dizer que pertenceu primeiro a curva, então vamos aumentar o número de pontos dessa amostragem gradualmente,

Perceba que quanto mais pontos são colocados para amostrar, mais informações da onda original nós temos, entenda com esse exemplo que quando discretizamos uma informação que antes era continua perde-se uma grande quantidade de informações, e devemos considerar isso para fazer o controle, em um próximo artigo então, mostrarei como escolher a quantidade de pontos que precisamos para amostrar um sinal com um certo grau de confiabilidade.

Com um sistema de controle a leitura de sinal é feita dessa maneita amostral, mas como o sistem assume o valor daquela leitura até a proxima ser realizada, e alem da perca de resolução das leituras devido à conversão analógica- figital pelo controlador, o sinal da saida que o sistema lerá é semelhante à isso:

 

Nesse desenho acima temos representadas as duas respostas possiveis do mesmo so mesmo sistema, em azul, a resposta continua, que seria obtida usando amplificadores operacionais, e em vermelho, como um sistema digital veria essa resposta, amostrando com 1/3 da frequência do sistema original, perceba que nas leituras o valor dos dois é o mesmo, mas entre elas, o sistema discreto considera apenas o valor amostrado e não o real, por isso são formados esses degraus, na curva vermelha, então em controle digital devemos entender como escolher a frequência de amostragem, e depois como trabalhar com sistemas discretizados. 

agora, para lidar com esse tipo de sistema, não podemos usar as ferramentas de controle continuo que vimos até agora, em próximos artigos mostrarei como fazemos em controle digital.

Fonte:

Aulas de CODIG no Instituto Federal de São Paulo, campûs São Paulo, no período de 09/21 até 12/21