Основы теории линейных систем автоматического управления. Артамонов Д.В - 82 стр.

UptoLike

82
и т. д. Критерий Гурвица требует, чтобы у системы, для которой соблюдается не-
обходимое и достаточное условие устойчивости, выполнялось условие
D
k
k
n
=
012. . ..... .
Это легко проверить с помощью формул Виета, задаваясь корнями с отри-
цательной вещественной частью.
Применим критерий Гурвица к системе третьего порядка с характеристиче-
ским уравнением
ap ap ap a
0
3
1
2
23
0+++=,
для которой определитель (3.12) принимает вид:
D
aa
aa
aa
3
13
02
13
0
0
0
= .
Отсюда
.23
;2
;1
3
3021
1
DaD
aaaaD
aD
=
=
=
Из условия
D10> находим
a
1
0>
. При этом из условия D20> и D30>
получаем
a
3
0>
. Тогда из условия D20> следует, что
aa aa
12 03
0−>
.
Таким образом, определители
D
D
D
123,, будут положительными, как тре-
бует критерий Гурвица, если все коэффициенты характеристического уравнения
положительны и между ними имеет место соотношение
aa aa
12 03
0−>
.
3.3. Частотные критерии.
Применение критериев Гурвица и Рауса к системам высокого порядка тре-
бует длительных вычислений. В этих случаях имеют преимущества методы ис-
                                            82

и т. д. Критерий Гурвица требует, чтобы у системы, для которой соблюдается не-
обходимое и достаточное условие устойчивости, выполнялось условие
                                      Dk ≥ 0. k = 1.2..... n.
       Это легко проверить с помощью формул Виета, задаваясь корнями с отри-
цательной вещественной частью.
      Применим критерий Гурвица к системе третьего порядка с характеристиче-
ским уравнением

                                a 0 p 3 + a1 p 2 + a 2 p + a 3 = 0 ,
для которой определитель (3.12) принимает вид:


                                           a1      a3     0
                                      D3 = a 0     a2     0 .
                                            0      a1    a3

      Отсюда
                                     D1 = a 1 ;
                                     D 2 = a1 a 2 − a 0 a 3 ;
                                     D 3 = a 3 D 2.
      Из условия D1 > 0 находим a1 > 0 . При этом из условия D2 > 0 и D3 > 0
получаем a 3 > 0 . Тогда из условия D2 > 0 следует, что a1a 2 − a 0 a 3 > 0 .
      Таким образом, определители D1, D2 , D3 будут положительными, как тре-
бует критерий Гурвица, если все коэффициенты характеристического уравнения
положительны и между ними имеет место соотношение a1a 2 − a 0 a 3 > 0 .


                                  3.3. Частотные критерии.


      Применение критериев Гурвица и Рауса к системам высокого порядка тре-
бует длительных вычислений. В этих случаях имеют преимущества методы ис-