Главное

• Стартовая страница
• Методы и методики цифровых технологий
• Локальные системы управления
• Источник бесперебойного питания
• Автоматизация технологических процессов и производств
• Автоматическая система контроля и управления заполнением резервуаров
• Технология идентификации по голосу Voice Key
• Технология беспроводной связи Wi-Fi и Вluetooth

Автоколебательные режимы в оптимальных системах

В нелинейных системах могут возникать при определённых условиях особые режимы - автоколебательные. Иногда такие режимы бывают вредными или недопустимыми с точки зрения функционирования объекта управления, тогда приходиться принимать специальные меры для ослабления действия этих режимов. Однако в адаптивных системах факт возникновения особого режима может быть использован для получения дополнительной информации об управляемом процессе либо особый режим преднамеренно организуется в системе, придавая ей новые свойства, в частности свойство адаптации к параметрическим или внешним возмущениям.

В нелинейной системе, состоящей из релейного элемента и линейной части с передаточной функцией W0(p) (рис *.1), используя метод гармонической линеаризации можно определить зависимость параметров автоколебаний от параметров линейной части. Предположим, что передаточная функция линейной части:

(*.1)

где Т1,Т2 -const;

k0(t) - переменный коэффициент усиления.

рис *.1

Уравнение релейного элемента:

(*.2)

При g(t)=0 можно записать общее уравнение для оператора нелинейной системы:

(*.3)

Гармоническая линеаризация релейного элемента даёт следующую зависимость:

(*.4),

поэтому (*.3) можно записать:

(*.5)

Находя переодическое решение уравнения (*.5) при условии p=jw находим амплитуду и частоту автоколебаний:

(*.6)

Отсюда видно, что при параметрическом возмущении в виде изменения коэффициента усиления объекта k0(t) амплитуда автоколебаний тоже будет изменяться. Поддерживая амплитуду автоколебаний на заданном первоначальном уровне можно создать систему, адаптирующуюся к указанному параметрическом возмущении. Т.о. параметры особого режима в нелинейной системе могут быть использованы в качестве дополнительной рабочей информации для обеспечения стабильной работы системы вблизи экстремального режима.

На рис (*.2) приведена структурная схема адаптивной автоколебательной системы с регулируемым уравнением ограничения релейного элемента. На основании (*.6)амплитуда автоколебаний может поддерживаться на постоянном уровне при изменениях k0(t) за счёт изменения уровня ограничения реле [U0 + DU0 (t)].

(рис (*.2)

Уравнения системы записываются следующим образом:

уравнение релейного элемента

(*.7)

уравнение фильтра, настроенного на частоту автоколебаний а0

(*.8)

уравнение двухполупериодного выпрямителя сигнала автоколебаний

(*.9)

уравнение исполнительного устройства для перестройки уровня ограничения релейного элемента

(*.10)

Другие статьи по теме

Цифровые измерительные приборы
Одно из преимуществ цифровых схем по сравнению с аналоговыми заключается в том, что у первых сигналы могут быть переданы без искажений. Например, непрерывный звуковой сигнал, передающийс ...

Использование среды Cadence Virtuoso для проектирования интегральных микросхем
Принятая на сегодняшний день модель развития промышленности предполагает широкую роботизацию‚ создание гибких автоматизированных производств и отводит особое место микроэлектронике как с ...

Источник питания с микроконтроллером
Микроконтроллеры используются во всех сферах жизнедеятельности человека, устройствах, которые окружают его. Простота подключения и большие функциональные возможности делает его при ...