非線性系統(tǒng)和采樣控制系統(tǒng)-全文預(yù)覽
【正文】 繼電器特性對(duì)系統(tǒng)性能的影響 帶死區(qū)的繼電特性，將會(huì)增加系統(tǒng)的定位誤差，對(duì)其他動(dòng)態(tài)性能的影響，類似于死區(qū)、飽和非線性特性的綜合效果 三、非線性系統(tǒng)的特點(diǎn) １、系統(tǒng)的穩(wěn)定性 ２、系統(tǒng)的自持振蕩 ３、頻率響應(yīng)畸變 非線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性不僅與系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)有關(guān)，而且與初始狀態(tài)有關(guān)。 二、典型非線性特性 特征 ： 當(dāng)輸入信號(hào)超出其線性范圍后，輸出信號(hào)不再隨輸入信號(hào)變化而保持恒定。 輸入 輸出 死區(qū)特性 （不靈敏區(qū)特性） 特征： 當(dāng)輸入信號(hào)在零值附近變化時(shí)，系統(tǒng)沒(méi)有輸出。第七章 非線性系統(tǒng)的分析 線性控制系統(tǒng)： 由線性元件組成 ， 輸入輸出間具有疊加性 ， 由線性微分方程描述 。 本質(zhì)非線性 用小偏差線性化方法不能解決的非線性。 ? ??????????atxtxatxkatxty)()(s g n)()(0)( 對(duì)系統(tǒng)性能的影響： 死區(qū)非線性特性導(dǎo)致系統(tǒng)產(chǎn)生穩(wěn)態(tài)誤差，且用提高增量的方法也無(wú)法消除。 輸 出 輸入 間隙特性（回環(huán)） 輸入輸出之間具有多值關(guān)系 ? ?? ????????????0)()(s g n0)()(0)()()(tytxctyatxktyatxkty???齒輪傳動(dòng)中的齒隙、 鐵磁元件的磁滯現(xiàn)象等。 對(duì)非線性系統(tǒng)分析研究的重點(diǎn)是 ： （ 1）系統(tǒng)是否穩(wěn)定； （ 2）有無(wú)自持振蕩； （ 3）若存在自持振蕩，確定自持振蕩的頻率和振幅； （ 4）研究消除或減弱自持振蕩的方法。 四、分析非線性系統(tǒng)的方法：相平面分析法、諧波平衡分析法 相平面分析法 描述二階系統(tǒng)的二階微分方程可以用兩個(gè)一階微分方程描述： 以 x1為橫軸，以 x2為縱軸的二維狀態(tài)平面稱為 相平面 。 描述函數(shù)是非線性特性的一種線性近似表示。 諧波平衡分析法 針對(duì)一任意非線性系統(tǒng)，設(shè)輸入 x =Xsinωt ，輸出為n(t) ，則可以將 n(t)表示為傅立葉級(jí)數(shù)形式： ??????10 )s i nc os(2)( i ii tiBtiAAtn ??????????????/20/20s i n)(1c o s)(1t d titnBt d titnAii 其中：如果非線性環(huán)節(jié) N 的特性是對(duì)稱的，則 A0=0。 輸入： x(t) =Xsinωt 111 1)( ?? ???XYeXYXN j)s i n ()( 11 ?? ?? tYty輸出的基波分量： 描述函數(shù) ： 系統(tǒng)開(kāi)環(huán)部分可分離為： 非線性環(huán)節(jié) N(A) 線性部分 G(s) 非線性特性的 描述函數(shù) 表示了正弦輸入信號(hào)作用下，輸出信號(hào)的基波分量與輸入信號(hào)之間在幅值和相位上的相互關(guān)系，也就是 包含有等效增益
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