Основы теории автоматического управления - 193 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

10.3.3 ВИБРАЦИОННАЯ ЛИНЕАРИЗАЦИЯ
Для линеаризации релейных элементов часто применяют вибрационную линеаризацию путем соз-
дания высокочастотных колебаний на их входе. В этом случае релейный элемент линеаризуется, и по-
этому вся система в целом ведет себя как система непрерывного действия.
Эффект вибрационной линеаризации может быть описан с помощью метода гармонической линеа-
ризации. Сущность вибрационной линеаризации применительно к двухпозиционному реле может быть
проиллюстрирована следующим образом. Если на вход двухпозиционного реле подать чисто перемен-
ный сигнал tAtx ω= sin)( , то на выходе получается также чисто переменный сигнал )(
нэ
ty в виде прямо-
угольной волны (рис. 10.15). Если же на вход подать сумму сигналов: переменного и постоянного зна-
чения, т.е. tAxtx ω+= sin)(
0
, где
0
x – const, то на выходе вследствие изменения скважности выходных
импульсов в выходном сигнале появится постоянная составляющая
0
y , величина которой зависит от
величины
0
x на входе реле (рис. 10.15). Зависимость постоянной составляющей
0
y на выходе реле от
величины постоянной составляющей
0
x на его входе показана на рис. 10.15, г.
Форма этой зависимости определяется формой входного переменного сигнала и релейной характе-
ристикой. Таким образом, постоянную составляющую входного сигнала релейный элемент пропускает
как звено непрерывного действия. При этом для малых величин постоянного сигнала звено является
линейным.
Высокочастотные воздействия, осуществляющие вибрационную линеаризацию, могут быть получе-
ны тремя способами: с помощью генератора, создающего вынужденные колебания системы, путем
автоколебаний в самой САУ и путем создания скользящего режима.
y
y
нэ
y
нэ
y
0
t
x
а)
B
B
- B
- B
в)
t
x
б)
x
0
y
x
0
x
max
г)
Рис. 10.15 Эффект вибрационной линеаризации:
а – статическая характеристика; б – входные сигналы; в – выходные сигналы;
г – зависимость постоянной составляющей на выходе от постоянной
составляющей на входе
10.4 Тренировочные задания
1 Система автоматического управления называется нелинейной, если она не подчиняется принци-
пу суперпозиции. Различают два вида нелинейностей: статические – это нелинейности статических
характеристик и динамические – это нелинейности дифференциальных уравнений. Простейшими не-
линейными элементами являются статические нелинейности, у которых выходная переменная зави-
сит только от входной переменной, причем эта зависимость строго однозначна: )(
нэ
xfy = . Такие не-
линейности называются типовыми.
А Как доказать, что система относится к классу нелинейных систем автоматического управления?

Страницы