北航自控实验7.docx_第1页
北航自控实验7.docx_第2页
北航自控实验7.docx_第3页
北航自控实验7.docx_第4页
北航自控实验7.docx_第5页
已阅读5页，还剩2页未读， 继续免费阅读

下载本文档

版权说明：本文档由用户提供并上传，收益归属内容提供方，若内容存在侵权，请进行举报或认领

文档简介

自 动 控 制 原 理实 验 报 告 册班级： 学号： 姓名： 非线性环节对系统动态过程的影响一、 实验目的 1. 了解非线性环节特性； 2. 了解非线性环节对系统动态过程的响应； 3. 学会应用描述函数法研究非线性系统的稳定性。 二、 实验原理 1. 非线性系统和线性系统存在本质差别： （1）线性系统可采用传递函数、频率特性、脉冲过渡函数等概念，同时由于线性系统的运动形式和输入幅值、初始状态无关，通常是在典型输入函数和零初始条件下进行研究。 （2）非线性系统由于叠加原理不成立，线性系统的上述方法不适用，所以常采用相平面方法和描述函数方法进行研究。 2. 实验从两方面观察非线性：相轨迹和动态响应 （1）相轨迹：相平面上的点随时间变化描绘出来的曲线叫相轨迹。相平面的相坐标为C和dC，实验软件当中给出的就是在此坐标下自动描绘的相轨迹。初始条件不同，系统的运动趋势不同，所描绘的相轨迹也会有所不同。 （2）动态响应：对比有无非线性环节时系统动态响应过程。 三、 实验电路2. 非线性环节由计算机模拟产生，它们分别是： (1) 磨擦特性，如图7.3。 M=1(2) 饱和特性，如图7.4。 K=1，S=0.5 (3) 继电特性，如图7.5。 M=1， h=0.5 四、实验数据及图像绘制动态响应过程及相轨迹（1）系统无非线性环节（2）磨擦特性，M=1(3) 饱和特性，K=1，S=0.5 S=2时，(4) 继电特性，M=1， h=0.5 绘制负倒描述函数曲线和G(j) 曲线，求出产生自振时的开环增益。（1）摩擦特性摩擦特性负倒描述函数与G(j)曲线没有交点，该系统不含周期运动，该非线性系统稳定。（2）饱和特性饱和特性负倒描述函数与G(j)曲线没有交点，该系统不含周期运动，该非线性系统稳定。（3）继电特性继电特性的负倒描述函数与G(j)有交点，故存在周期运动。分析知交点处为稳定的周期运动，即产生自振。算得交点处点的=1.67，此时的系统增益为K=3.07。五、结果分析 饱和特性： 饱和特性的等效增益曲线表明，饱和现象将使系统的开环增益在饱和区时下降。控制系统设计时，为使功放元件得到充分利用，应注使功放级首先进入饱和；为获得较好的动态性能，应通过合适选择线性区增益和饱和电压，使系统既能获得较小的超调量，又能保证较大的开环增益，减小稳态误差。饱和区对系统闭环极点的分析过程与继电特性类同。 摩擦特性： 摩擦对系统性能的影响最主要的是造成系统低速运动的不平滑性，即当系统的输入轴作低速平稳运转时，输出轴的旋转呈现跳跃式的变化。这种低速爬行现象是由静摩擦到动摩擦的跳变产生的。 继电特性： 理想继电特性串入系统，在小偏差时开环增益大，系统的运动一般呈发散性质；而在大偏差时开环增益很小，系统具有收敛性质。故理想继电控制系统最终多半处于自持振
人人文库> 全部分类> 应用文书 > 研究报告

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

最新文档

评论

0/150

提交评论