История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
Топ:
Марксистская теория происхождения государства: По мнению Маркса и Энгельса, в основе развития общества, происходящих в нем изменений лежит...
Процедура выполнения команд. Рабочий цикл процессора: Функционирование процессора в основном состоит из повторяющихся рабочих циклов, каждый из которых соответствует...
Интересное:
Искусственное повышение поверхности территории: Варианты искусственного повышения поверхности территории необходимо выбирать на основе анализа следующих характеристик защищаемой территории...
Национальное богатство страны и его составляющие: для оценки элементов национального богатства используются...
Уполаживание и террасирование склонов: Если глубина оврага более 5 м необходимо устройство берм. Варианты использования оврагов для градостроительных целей...
Дисциплины:
2017-12-22 | 376 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
К нелинейным автоматическим системам относятся системы, динамические свойства которых описываются нелинейными уравнениями.
Нелинейные характеристики звеньев условно можно разделить на следующие группы:
Первую группу составляют релейные звенья т.е. такие звенья у которых при непрерывном изменении входного сигнала выходной сигнал изменяется скачком при определенных значениях входного сигнала, а между этими значениями остается постоянным (рис). Примерами таких звеньев могут служить различные типы реле и релейных усилителей.
Вторая группа нелинейных характеристик относится к звеньям, у которых выходная величина является непрерывной кусочно-линейной функцией входной величины , т.е. графически эта функция состоит из отрезков прямых линий. Звеном с такой характеристикой является гидравлический двигатель (включает гидравлический цилиндр 1 и управляющий золотник 2, рис.2). На этом же рисунке изображена характеристика двигателя, отражающая функциональную зависимость изменений выходной величины - скорости движения штока поршня от изменения входной величины - перемещения штока золотника. Видно, что графически эта функция состоит из отрезков прямых линий. На рисунке шток золотника находится в нейтральном положении . В этом случае поршень гидравлического двигателя находится в неподвижном состоянии . При смещении штока золотника рабочая жидкость от насоса под давлением поступает по отверстию, называемому в корпусе в полость, располагающую над поршнем или под ним. Отверстие имеет размер и называется буксой. В результате, поршень гидравлического двигателя начинает перемещаться вверх или вниз со скоростью , пропорциональной величине .
|
Скорость перемещения поршня будет увеличиваться по мере увеличения проходного сечения в буксе, рис.2а. После полного открытия буксы, дальнейшее увеличение скорости перемещения поршня двигателя прекратится. На рис.2а пунктирной линией показан график изменения скорости . Видно, что при скорость движения поршня не изменяется. Сплошной линией на рис.2а показан график изменения скорости , но для случая, когда ширина пояска поршня управляющего золотника , больше размера буксы, т.е. Δ . Видно, что при Δ > 0 появляется зона нечувствительности. Управляющий золотник, у которого называется проточным. Золотник называется отсечным, если .
Отмеченные особенности формируют кусочно-линейный характер зависимости изменения выходного и выходного сигналов.
Третий вид нелинейностей составляют звенья с криволинейными статическими характеристиками. Многие нелинейности такого вида могут быть линеаризованы с помощью разложения в ряд Тейлора. Такие нелинейности называют несущественными. Нелинейности, относящиеся к первым двум группам, называют существенными.
Существуют и др. типы нелинейностей. Обычно нелинейности рассматриваются как факторы, затрудняющие расчет систем управления. В этих случаях стремятся уменьшить количество нелинейностей. Но они могут и специально вводиться в систему для придания ей лучших свойств, например, трения - для достижения устойчивости.
28. Какой критерий применяется для определения частоты и амплитуды колебаний в нелинейных системах?
Применяется критерий устойчивости Михайлова. Предварительно выполняется линеаризация описания нелинейного звена. Далее получают линеаризованное описание системы
, (1)
где коэффициенты гармонической линеаризации,
|
полиномы при линейной и нелинейной частями описания системы.
Затем уравнение кривой Михайлова (1) представляется в виде суммы мнимой и вещественной частей
где U (, ) и V( - мнимая и вещественная части уравнения кривой Михайлова.
В соответствии с критерием условием возникновения автоколебаний является прохождение кривой через начало системы координат, см. рис.
Это условие математически записывается так:
В результате решения системы находятся амплитуда и частота автоколебаний
|
|
Эмиссия газов от очистных сооружений канализации: В последние годы внимание мирового сообщества сосредоточено на экологических проблемах...
Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...
Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!