Лекции по автоматике 2
Рефераты >> Радиоэлектроника >> Лекции по автоматике 2

За счёт внешнего воздействия – вынужденное движение.

Для ответа на вопрос, устойчива ли система или нет, надо решить однородное уравнение с начальными условиями.

Свободное колебание в системе определяются однородным дифференциальным уравнением решение которого имеет вид где

с1, с2…, сn- постоянные интегрирования, определяемые из начальных условий,

l1, l2…, ln – корни характеристического уравнения

Корни характеристического уравнения не зависят ни от вида возмущения, ни от начальных условий, а определяются только коэффициентами а0, а1, а2,…,аn, то есть параметрами и структурной системы.

№№

п.п.

Корни характ. уравнения

Слагаемое

Своб. решения

График функции члена реш.

Примечание

1

2

3

4

5

1

>0, действит.

 

система неуст.

2

<0, действит.

Данный член®0

3

=0

 

Система неустойчивая; возможно нейтральная

t

A1

4

Два нулевых корня

 

Система неустойчивая

5

Корни комплексные, действительная часть положительная

Система неустойчивая

6

Корни комплексные, действительная часть отрицательная

Возможно система устойчивая

7

Корни мнимые сопряженные

Система неустойчивая; возможно на грани устойчивости

Пояснения к таблице:

1. Если корни характеристического уравнения вещественные и неравные и среди корней имеется хотя бы один ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЙ корень li, то соответствующее слагаемое - возрастающая экспонента, и весь процесс будет расходящимся.

2. Если характеристическое уравнение имеет пару мнимых сопряженных корней li = jw и li+1 = -jw, а остальные корни вещественные и отрицательные, то в этом случаев решении n-2 слагаемых - затухающие экспоненты вида , пара мнимых корней соответствуют два слагаемых и . Пользуясь формулой Эйлера, напишем следующие равенства:

Следовательно,

Можно показать, сто Ci и Ci+1 - комплексно сопряженные числа, поэтому Ci + Ci+1 = A и j(Ci- Ci+1)=B являются вещественными числами.

Тогда где решение однородного дифференциального уравнения будет иметь вид - незатухающие и нерасходящиеся гармонические колебания.


Страница: