Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему АЛГЕБРАИЧЕСКИЙ МЕТОД ИССЛЕДОВАНИЯ АВТОКОЛЕБАНИЙ

Характеристическое уравнение системыПередаточную функцию линейной части можно записать какгде R(p) – полином числителя передаточной функции; Q(p) – полином знаменателя передаточной функции.Будем рассматривать симметричные колебания. Тогда гармонически линеаризован-ная передаточная функция нелинейностиПередаточная функция разомкнутой системыКак отмечалось,
Линейная система имеет периодическое решение паре чисто мнимых корней λ1,2 = ± Характеристическое уравнение системыПередаточную функцию линейной части можно записать какгде R(p) – полином Определённое таким образом периодическое решение может и не означать автоколе-бательного процесса в Второе уравнение системы (9) запишем как   ω(Т1+ Т2 +Т3 – Тогдаоткуда частота периодического решенияПодставив (10) в первое уравнение системы (9), получимЗная зависимость В режиме автоколебаний система может оказаться, если начальные условия будут больше b√2.
Слайды презентации

Слайд 2 Характеристическое уравнение системы
Передаточную функцию линейной части можно записать

Характеристическое уравнение системыПередаточную функцию линейной части можно записать какгде R(p) –

как
где R(p) – полином числителя передаточной функции;

Q(p) – полином знаменателя передаточной функции.

Будем рассматривать симметричные колебания. Тогда гармонически линеаризован-ная передаточная функция нелинейности

Передаточная функция разомкнутой системы

Как отмечалось, для отыскания периодического решения необходимо в характерис-тическое уравнение подставить λ = jω:

При нечётно-симметричной однозначной нелинейности (qʹ =0):

?

?


Слайд 3 Определённое таким образом периодическое решение может и не

Определённое таким образом периодическое решение может и не означать автоколе-бательного процесса

означать автоколе-бательного процесса в системе. Это решение необходимо исследовать

на его устойчи-вость.

Неустой-чивое периодическое решение говорит о том, что в системе имеют место затухающие или расходящиеся колебания (неустойчивый предельный цикл на фазовом портрете).

Если уравнения (3) не имеют положительных вещественных решений для a и ω, колебания в рассматриваемой нелинейной системе невозможны.

В уравнении (1) или (2) выделяются вещественная и мнимая части:

U(a,ω) + jV(a,ω) = 0.

В результате получаем два уравнения

из которых находятся искомые амплитуда а и частота ω периодического решения.

Если решение устойчиво, то имеет место автоколебательный процесс.

Устойчивость периодического решения можно проверить по выражению

где U, V – вещественная и мнимая части из (3).

Кроме того, в характеристическом уравнении гармонически линеаризованной систе-мы, все корни (кроме использованных λ1,2 = ± jω) должны иметь отрицательные вещест-венные части, или удовлетворять критерию Гурвица (для систем 3-го и 4-го порядка достаточно положительности всех коэффициентов характеристического уравнения).


Слайд 4 Второе уравнение системы (9) запишем как

Второе уравнение системы (9) запишем как  ω(Т1+ Т2 +Т3 –

ω(Т1+ Т2 +Т3 – Т1Т2Т3 ω2) = 0.
Пример. Определить

амплитуду и частоту автоколебаний в нелинейной системе, структурная схема которой приведена на рисунке 2.

Рисунок 2

Гармонически линеаризованная передаточная функция нелинейности

W(a,p) = q(а). (5)

Передаточная функция разомкнутой системы

Характеристическое уравнение системы (Т1р +1)(Т2р +1)(Т3р +1) = kл∙q(а) или

Т1Т2Тλ3 +(Т1Т2 + Т2Т3 + Т3Т1)λ2 + (Т1+ Т2 +Т3 1)λ + kл∙q(а) = 0. (7)

Подставим р = jω:

-jТ1Т2Тω3 -(Т1Т2 + Т2Т3 + Т3Т1)ω2 + j(Т1+ Т2 +Т3)ω + kл∙q(а) = 0. (8)

Выделим в (8) вещественную и мнимую части:

Решение ω = 0 не имеет смысла, так как отыскивается периодическое решение.

?

?


Слайд 5 Тогда
откуда частота периодического решения
Подставив (10) в первое уравнение

Тогдаоткуда частота периодического решенияПодставив (10) в первое уравнение системы (9), получимЗная

системы (9), получим
Зная зависимость q(а), по (12) можно определить

амплитуду а периодического решения.

Для заданной нелинейности

В данном случае проще воспользоваться графиком q(а) (рисунок 3), построенном по параметрам нелинейного звена (см. пример 2).

a

q

b

а1

а2

q(а)

Рисунок 3

Отложив на графике найденное по (12) значение q(а) (штрихпунктирная линия),

определим, что имеется два пери-одических решения – с амплитудой а1 и амплитудой а2.

Необходимо определить, какое из решений устойчиво.

Для определения устойчивости воспользуемся условием (4):


  • Имя файла: algebraicheskiy-metod-issledovaniya-avtokolebaniy.pptx
  • Количество просмотров: 76
  • Количество скачиваний: 0
- Предыдущая Nature of canada
Следующая - Удобрения