Звено нелинейное

Нелинейный следящий привод — такой, в звеньях которого нет линейной зависимости выхода от входа. Обычно динамика большинства звеньев нелинейного следящего привода описывается [c.11]

Задача расчета привода на устойчивость сводится к такому подбору его параметров, который обеспечивал бы отсутствие автоколебаний при наибольшей чувствительности к управляющим сигналам, что позволяет получить наибольшую точность их воспроизведения. Решение этой задачи, связанное с анализом дифференциальных уравнений следящего привода, представляет определенные трудности, так как характеристики многих его звеньев нелинейны. Используемые в настоящее время методики расчета гидравлических следящих приводов рассматриваемого типа, как показала практика, не всегда позволяют решать эту задачу с необходимой точностью. Это объясняется тем, что в них не учитывается ряд факторов, влияющих на динамику приводов, а учет некоторых из них имеет весьма приближенный характер. [c.105]

Перечисленные допущения характерны для функционального моделирования, широко используемого для анализа систем автоматического управления. Элементы (звенья) систем при функциональном моделировании делят на три группы 1) линейные безынерционные звенья для отображения таких функций, как повторение, инвертирование, чистое запаздывание, идеальное усиление, суммирование сигналов 2) нелинейные безынерционные звенья для отображения различных нелинейных преобразований сигналов (ограничение, детектирование, модуляция и т. п.) 3) линейные инерционные звенья для выполнения дифференцирования, интегрирования, фильтрации сигналов. Инерционные элементы представлены отношениями преобразованных по Лапласу или Фурье выходных и входных фазовых переменных. При анализе во временной области применяют преобразование Лапласа, модель инерционного элемента с одним входом и одним выходом есть передаточная функция, а при анализе в частотной области — преобразование Фурье, модель элемента есть выражения амплитудно-частотной и частотно-фазовой характеристик. При наличии нескольких входов и выходов ММ элемента представляется матрицей передаточных функций или частотных характеристик. [c.186]

При наличии в схеме нелинейных звеньев применяют второй из вышеназванных подходов. [c.188]

Для иллюстрации изложенного рассмотрим регулируемый по напряжению синхронный генератор. Переходные процессы генератора описываются уравнениями Парка — Горева при постоянной частоте вращения. Насыщение учитывается по продольной оси с помощью характеристики холостого хода. Система регулирования напряжения включает возбудитель и быстродействующий транзисторный регулятор. Возбудитель описывается апериодическим звеном с нелинейным коэффициентом усиления, учитывающим магнитное насыщение возбудителя. Уравнения регулятора включают переменные коэффициенты, определяемые с помощью нелинейных статических характеристик. Нагрузка генератора является активно-индуктивной и описывается уравнениями в осях d, q. [c.98]

В следующих параграфах будут рассмотрены частотные методы, применимые не только к линейным, но и к нелинейным звеньям замыкания и свободные от этих недостатков. [c.292]

Указания к решению задачи иа ЭВМ. Нелинейная система дифференциальных уравнений (4), (5) с заданными начальными условиями интегрируется на интервале времени т. Одновременно с вычислением ф( по формулам (3) находятся величины Мвг, Мог-Шаг печати выбирается равным Д =т/24 = 0,01 М. На печать выводятся переменные /, а и, 2i, шзг, фь фг, Фз, Мвг, Afo и скорость точки С. Для упрощения программы линейные размеры звеньев вводятся как числовые константы. [c.82]

Рассмотрим звено, описываемо( системой нелинейных дифференциальных уравнений в полных производных с переменными во времени параметрами [c.70]

Глава 4. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МО№Ш СИСТЕМОТЕХНИЧЕСКОГО УРОВНЯ ТРАКТА ОЭП С НЕЛИНЕЙНЫМИ ЗВЕНЬЯМИ [c.90]

МЕТОДЫ АНАЛИЗА ТРАКТА ОЭП, ДЕРЖАЩЕГО НЕЛИНЕЙНЫЕ ЗВЕНЬЯ [c.90]

Рис. 26. Последовательное соедине- Рис. 27. Последовательно соединение лиией-ние линейного и нелинейного звеньев ны с звеньев, разделенных безынерционной

В частном случае для системы, состоящей из последовательно подключенных нелинейного безынерционного эт емента и линейного звена, изображение ядер [c.103]

Для иллюстрации применения метод статистического анализа нелинейных систем с использованием полиномов Вольтерра определим математическое ожидание и спектральную плотность мощности сигнала на выходе фотоприемника, когда на его входе действует случайный стационарный гауссовский сигнал. Считаем, что полезная информация о сигнале содержится в амплитуде лучистого потока, к оторый попадает на чувствительную площадку фотоприемника. Тогда в соответствии с изложенным в п. 2 гл. 3 модель фотоприемника представим последовательным соединением нелинейного и линейного звеньев. Спектр сигнала на выходе такой системы, как следует из формул (106) и (107), определяется выражением [c.115]

Моделирование преобразования когерентных сигналов в электронном тракте осуществляется звеньями 1) усилительным, 2) апериодическим, 3) колебательным, 4) дифференцирующим первого рода, 5) дифференцирующим второго рода, 6) запаздывающим, 7) интегрирующим, 8) линейным, 9) реле, 10) нелинейностью ограничение , 11) нелинейностью общего вида. [c.148]

Пусть требуется промоделировать процесс преобразования сигнала звеном типа нелинейность "ограничение ограничение сверху составляет 0,01 В, ограничение снизу - 0,0003 В. Величина смещения линейного участка - 0,0003 В, значения ширины линейного участка А и В соответственно равны 0,01 В и 0,1 В, коэффициент усиления равен 0,3. [c.185]

Пусть в электронном тракте имеется звено типа нелинейности общего вида со следующими параметрами массив коэффициентов амплитудной характеристики зв . на 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5. [c.185]

Л( /)) — нелинейное звено, имеющее амплитудную характеристику А(и). [c.191]

Линейное звено общего вида и нелинейное звено модификаций для анализа чувствительности не имеют. Формуляры на одномерные звенья а-е содержат только раздел ввода вещественных и целых параметров. [c.192]

Формуляры на линейное звено общего вида и нелинейность содержат раздел для ввода передаточной фу кции в виде графика и раздел для ввода передаточной функции аналитически. [c.192]

Если в электронном тракте имеется звено типа нелинейности общего вида, амплитудная характеристика которого задана в виде некоторой кривой графически, число элементов характеристики N = 10, то формуляр заполняется в виде [c.207]

После перемножения матриц уравнения (3.30) получим равенство вида (3.25). Так как соответствующие элементы этих матриц должны быть равны, т. е. an=bij (i = 1, 2, 3, 4 /= 1, 2, 3, 4), то можно получить двенадцать уравнений связи между параметрами, определяющими положение звеньев механизма. р1езависимымн являются только шесть уравнений, которые и решаются. Как правило, по-лучеппая система уравнений является нелинейной. [c.107]

Крнвощипно-ползунный механизм можно применить для преобразования вращательного движения входного звена (кривошипа) в поступательное движение выходного звена (ползуна). Функция положения S (ф) может быть линейной или нелинейной. Для произвольного положения механизма уравнения проекций векторного многоугольника на оси координат (рис. 24.4, б) имеют вид [c.275]

Если электронный тракт описьтает я системой нелинейных уравнений,его можно моделировать последовате льно соединенными линейной частью И (р) и безьшерционной нелинейностью f(x, t). Нелинейное звено описывается амплитудной характеристикой нида [c.27]

Важнейшей, по существу - осно)шой задачей проектирования, решаемой на системотехническом уровне лроектирования ОЭП, яляется обеспечение заданного по ТЗ соотношения сигнал/шум. Это требование удовлетворяется выбором полосы пропускания тракта и подбором специальной нелинейности. Проектанту ОЭП привычно пользоваться понятиями козффищ1ент усиления, транспортн 1Я задержка к, постоянные времени типовых звеньев т,, 7), Q , L , Таким образом, перечисленные па- [c.28]

Аналоговые звенья описываются ди([)ференциальными уравнениями в полных или частных производных цифровые звенья - дифференциально-разностными уравнениями. Аналоговь е и цифровые звенья подразделяются на линейные и нелинейные в зависимости от того, линейны или нелинейны уравнения, применяемые для их описания. Как линейные, так и нелинейные звенья могут относиться к одному из следующих четырех классов [c.69]

С этой точки зрения особого внимашя заслуживает метод исследования нелинейных систем с помощью ф шкциональных рядов Вольтерра. Как будет показано ниже, этот метод о()еспечивает наперед заданную точность и применим для рассматриваемого класса систем как при детерминированных, так и при случайных сиги шах. Принципиально любое нелинейное устройство можно представить через композицию линейных и нелинейных звеньев. Под нелинейным звеном в дальнейшем будем понимать некоторое безынерционное устройство, на выходе которого мгновенное значение сигнала определяется соотноше шем [c.91]

Чтобы пояснить метод описания работы нелинейных систем с помощью функциональных рядов Вольтерра, рассмотрим про тейшую нелинейную систему, образованную последовательным соединением стационарного линейного звена с импульсным откшком Я(т) и нелинейного звена в виде квадратора (рис. 19). Так как [c.91]

Работу системы, состоящей из лньейного и нелинейного звеньев вида g = w , можно описать оператором [ы(т), f], который в явном виде задается выражением (86). [c.92]

Пусть теперь нелинейное звено огисывается произвольной непрерывной функцией i (w). Если входной сш нал и(т) ограничен, а ядро, описывающее линейное преобразование, устойчиво, т. е. [c.92]

Аналогично рассмотренному случае, когда нелинейное звено описывалось функцией вида я =, аппроксимирующую систему при нелинейности более сложного вида можно представить функциональным полиномом, образованным суммой регулярн ->1х функционалов [c.93]

Нелинейные системы, которые мог/т быть представлены функциональными степенными рядами, называются аналитическими. Применение функциональных полиномов (или рядов) Вольтерра для описания систем, содержащих нелинейные звенья, позволяет в явном виде получить связь между входным и выходным сигналами. Кроме того, поскольку ядра функциональных полиномов, как будет показано ниже, выражаются через импульсные отклики линейных звеньев системы, то такой подход, как и в случае линейных систем, в приниипе позволяет решать задачу синтеза и оптимизации звеньев электронного тракта и сервоприводов ОЭП. [c.93]

Преимущество рассмотренных струнурных схем заключается в их наглядности при описании сложных систем, содержащих как линейные, так и нелинейные звенья. [c.95]

Рассмотрим нелинейную систему (рис. 26), образованную последовательным соединением линейного нестащюнарного и стационарного безынерционного нелинейного звеньев. Хар истеристика такого нелинейного звена описывается полиномом степени А . В соответствии с изложешшм выше сигналы на выходе линейного и нашейного звеньев определяются выражениями [c.95]

Вычисление изображений ядер Вольтерра нелинейных систем. Ядра Вольтерра и их изображения полностью характеризуют нелинейную систему подобно тому, как импульсны отклик и передаточная функция являются определяющими характеристиками линейных систем. В связи с этим изображения ядер иногда называют многомерными передаточными функциями [ 12]. Рассмотрим вопросы, связанные с определением изображений ядер Вольтерра систем, образованных различными способами соединения стационарных линейных и (Зезынерционных нелинейных звеньев. [c.102]

В простейшем случае нелинейную систему можно образовать последовательным соединением линейно о и нелинейного безынерционного полиномиального звеньев (рис. 29). Как было показано выше, сигнал и спектр сигнала на выходе такой системы ош1сьшаются выражениями [c.102]

Рассмотрим нелинейную систему, со стоящую из двух последовательно соединенных линейных звеньев, разделенных безьшерционным элементом (рис. 30). Эту нелинейную систему можно рассматривать как композицию рассмотренной выше системы и линейного звена. Пользуясь следствием 2 из теоремы о переходе к одной переменной в частотной области, Фурьеюбраз выходного сигнала можно представить в виде [c.103]

Таким образом, если известны изображения ядер подсистем, то можно получить изображения ядер практически любой сложной системы, образованной этими подсистемами. Так как для этого требуется выполнить лишь алгебраические операции, то объем вычислений при расчете спектра сигнала на выходе системы определяется числом операций, необходимых для вычисления преобразования Фурье адер подсистем, которое равно Число операций при вычисле-ши изобрахсений ядер можно существенно уменьшить. Для этого при формировании структурной схемы системы следует представлять ее по возможное в виде совокупности подсистем, каждая из которых 06pa30Baia композицией линейного и нелинейного звеньев. Тогда ядра подсистем сепарабельны и задача определения изображения ядер Вольтерра Vj) сводится к вьиислению одномерного преобразования Фурье от Я, (т) и формированию затем yV-мерного массива из полученного одномс рного. [c.107]

Отметим еще одно важное свойство i ауссовских процессов, которое можно использовать при статистическом анализе нелинейных систем. Плотность распределения вероятности случайного сигнала на выходе любого нелинейного элемента изменяется. Поэтому, если на входе такого элемента действует случайный сигнал с гауссовским законом шютности распределения вероятности, то на выходе сигнал уже не будет гауссовским. Если после нелинейного элемента сигнал поступает в линейное частотно-зависимое звено, у которого полоса пропускания меньше, чем полоса частот сигнала, то сигнал по своим свойствам приблизится к гауссовскому сигналу. Такое приближение тем точнее, 1ем е полоса пропускания линейного звена по отношению к спектру сигнала на выходе нелинейного звена [ 16]. Это свойство случайных сигн шов позволяет упростить анализ и синтез тракта ОЭП при воздействии случайных сигналов. [c.115]

Особенности моделирования электронного тракта ОЭП. ПАСМ предоставляет проектанту возможность моделирования процесса преобразования стандартными линейными и нелинейными звеньями когерентных (детерминированных), некогеренткых (случайных нестационарных) и частично когерентных (стационарных коррелированных) сигналов. [c.148]

Известными являются импульсный ои лик электронного тракта как результат экспериментального исследоватя зацанного тракта или определенные экспериментально, амплитудная, частотная и фазовая характеристики. Для проектирования такого тракта проектант пользуется оператором ЛИНЕЙНОЕ ЗВЕНО ОБЩЕГО ВИДА, позволяющим вводить экспериментально определенные характеристики линейной части тракта. В качестве нелинейной части в данном случае может выступать нелинейность общего вида. [c.149]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...