Динамические характеристики нелинейных систем

В результате изучения материала данной главы студент должен:

знать

• • способы описания нелинейных систем управления;
• • приемы, позволяющие графически интерпретировать процессы в системах автоматики;

уметь

• выбирать адекватную модель для описания автоматической системы с нелинейн ы ми характеристи ками;

владеть

• навыками описания отдельных динамических узлов и устройств систем управления.

Введение

Во всех предыдущих главах мы изучали свойства систем, процессы в которых с достаточной точностью описываются линейными математическими моделями. Однако системы, которые принято считать линейными, являются таковыми только в определенном диапазоне изменения входных сигналов и при изменении условий работы могут стать нелинейными.

Ужесточение требований к качеству работы физических систем автоматики приводит к появлению все более сложных математических моделей, которые все-таки никогда не будут полностью адекватны реальному объекту. Кроме того, характеристики некоторых элементов имеют настолько существенный нелинейный характер, что вообще не могут быть линеаризованы (например, реле с гистерезисом). Таким образом, в ряде ситуаций наиболее точным оказывается описание системы с помощью нелинейных математических моделей.

В этой главе мы дадим некоторые принятые определения нелинейных систем, обсудим способы их описания и отметим основные отличительные особенности, но сравнению с линейными моделями.