Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Исследование системы на устойчивость по критерию Найквиста






Определим устойчивость разомкнутой системы.

В одноконтурной системе, составленной из последовательно соединенных звеньев, корни характеристических полиномов этих звеньев являются одновременно корнями характеристического полинома разомкнутой системы. Так как система не содержит местных обратных связей, определим корни характеристических полиномов звеньев.

Характеристический полином звена :

(1.16)

имеет вещественные корни:

= -2

р2=- 1, 16

р3=- 12, 728

Характеристический полином звена :

(1.17)

имеет три корня: два комплексных сопряженных и один нулевой

р4 = -15, 38.

Так как все корни имеют отрицательное значение - разомкнутая система устойчива.

Передаточная функция разомкнутой системы имеет вид:

(1.18)

 

Составим частотную передаточную функцию:

(1.19)

где:

Запишем вещественную и мнимую части частотной передаточной функции:

(1.20)

 

Подсчитаем значения мнимой и действительной части частотной передаточной функции для различных значений от 0 до . Результаты вычислений оформим в виде таблицы 2.

 

Таблица 2 – Расчет АФЧХ разомкнутой системы

ω U1 V1 U2 V2 U(ω) V(ω)
0, 1     0, 99369022 0, 1504312 467, 503278 -70, 773645
      0, 3712 1, 4362 80, 1624431 -310, 15437
      -1, 4888 2, 4596 -85, 587258 -141, 39604
      -4, 5008 2, 6574 -78, 289179 -46, 224152
      -8, 5328 1, 6168 -53, 760812 -10, 18663
      -13, 4 -1, 075 -35, 235913 2, 82676166
      -18, 8648 -5, 8308 -22, 993172 7, 10681215
      -24, 6368 -13, 0634 -15, 055351 7, 98293908
      -30, 3728 -23, 1856 -9, 8851872 7, 54602793
      -35, 6768 -36, 6102 -6, 4878308 6, 6575697
      -40, 1 -53, 75 -4, 2373166 5, 67969496
      100, 6 -520, 3 0, 17022648 0, 88040595
      1215, 1 -1812, 45 0, 12126902 0, 18088555
      4623, 4 -4343 0, 05460183 0, 05129033
      12173, 5 -8524, 75 0, 02619172 0, 01834131
      26241, 4 -14770, 5 0, 01375188 0, 00774052
      49731, 1 -23493, 05 0, 00781203 0, 00369042
      86074, 6 -35105, 2 0, 00473344 0, 00193052
      139231, 9 -50019, 75 0, 00302287 0, 00108598
       

По данным таблицы 2 построим график АФЧХ разомкнутой системы (рисунок 7).

Рисунок 7 – АФЧХ разомкнутой системы

 

Так как характеристический полином системы не имеет положительных корней, то система является устойчивой. Согласно условию устойчивости по критерию Найквиста, в этом случае для устойчивости замкнутой системы необходимо и достаточно, чтобы АФЧХ разомкнутой системы при изменении частоты от 0 до ∞, дополненная на участке разрыва дугой бесконечного радиуса, не охватывала точку с координатами (-1, j0).

Для данной системы это условие не выполняется, АФЧХ разомкнутой системы один раз охватывает точку с координатами (-1, j0), следовательно, система не устойчива.






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.