非线性控制系统分析.ppt

*§7.3.3用描述函数法分析非线性系统（6）?自振分析演示：(在Matlab5.3下运行)启动Matlab5.3\File\SetPath\Browse\E:\卢京潮专用\自动控制原理课程专用目录\自控课件53\确定\ok；在命令窗口运行zkyla；进入非线性描述函数自振分析窗口；非线性部分（理想继电特性）参数：M=1线性部分参数?K=9.93,z=[],p=[0-1–2]延迟环节参数t=0.322得自振参数A=4,w=1。自振的Simulink仿真(在Matlab6.5下运行)启动Matlab6.5(可直接按“演示”运行)E:\卢京潮专用\自动控制原理课程专用目录\mbook；在命令输入一般继电特性参数M=1在当前目录窗口中选择nonlinear6.mdl并运行之；在结构图中设置非线性、线性和延迟环节参数；实际自振幅值A=4.182,w=2p/45/7=0.98§7.3.3用描述函数法分析非线性系统（6）?自振分析演示：(在Matlab5.3下运行)启动Matlab5.3\File\SetPath\Browse\E:\卢京潮专用\自动控制原理课程专用目录\自控课件53\确定\ok；在命令窗口运行zkyla；进入非线性描述函数自振分析窗口；非线性部分（理想继电特性）参数：M=1线性部分参数：K=9.93,z=[],p=[0-1–2]延迟环节参数：t=0.322得自振参数：A=4,w=1。?自振的Simulink仿真(在Matlab6.5下运行)启动Matlab6.5(可直接按“演示”运行)E:\卢京潮专用\自动控制原理课程专用目录\mbook；在命令输入一般继电特性参数M=1在当前目录窗口中选择nonlinear6.mdl并运行之；在结构图中设置非线性、线性和延迟环节参数；实际自振幅值A=4.182,w=2p/45/7=0.98?*§7.4非线性特性的改造和利用1用线性部分包围非线性环节以改造非线性特性E:\卢京潮专用\自动控制原理课程专用目录\mbook\nonlinear12.mdl2用非线性环节改造非线性，使之线性化E:\卢京潮专用\自动控制原理课程专用目录\mbook\nonlinear9.mdl3用非线性环节改善系统的性能（测速反馈+死区）E:\卢京潮专用\自动控制原理课程专用目录\mbook\nonlinear10.mdlNyquist图上分析谐波线性化系统稳定的准则是第79页,共106页，星期六，2024年，5月类型非线性特性描述函数负倒描述函数曲线理想继电器特性死区继电器特性第80页,共106页，星期六，2024年，5月类型非线性特性描述函数负倒描述函数曲线滞环继电器特性死区加滞环继电器特性第81页,共106页，星期六，2024年，5月类型非线性特性描述函数负倒描述函数曲线饱和特性死区特性第82页,共106页，星期六，2024年，5月类型非线性特性描述函数负倒描述函数曲线间隙特性死区加饱和特性第83页,共106页，星期六，2024年，5月(2)－1／N(A)的绘制及特点负倒描述函数曲线－1／N(A)不是像（－1，j0）点那样的固定在负实轴的静止点，而是随线性系统运动状态变化的“动点”，当A改变时，该点沿负倒描述函数曲线移动。－1／N(A)的绘制步骤a.根据N(A)写出－1／N(A)的表达式b.令A从小到大取值c.在复平面上描点第84页,共106页，星期六，2024年，5月(3)自振分析a.自振的确定自振是没有外部激励条件下，系统内部自身产生的稳定周期运动当与－1／N(A)相交时自振的必要条件第85页,共106页，星期六，2024年，5月不稳定区域ecdfb.自振参数的确定例1设含理想继电器特性的系统方框图如图所式。试确定其自持振荡的振幅和角频率。－MM第86