Теория Автоматического Управления


Линейность и нелинейность



бет15/22
Дата03.02.2023
өлшемі1.09 Mb.
#469102
1   ...   11   12   13   14   15   16   17   18   ...   22

2.4. Линейность и нелинейность

  • Что же делать?
  • Чаще всего сначала проводят линеаризацию нелинейной модели объекта (привода), то есть строят приближенную линейную модель.
  • Затем на основе этой модели проектируют закон управления, применяя точные методы теории линейных систем.
  • Наконец, проверяют полученный регулятор с помощью компьютерного моделирования на полной нелинейной модели.

2.4. Линейность и нелинейность

  • Нужно отметить, что если объект или привод имеют так называемую «существенную» нелинейность, этот подход может не сработать. Тогда приходится использовать методы нелинейной теории, а также компьютерное моделирование. Моделирование стало очень популярным в последнее время, поскольку появились мощные компьютерные программы для проведения вычислительных экспериментов, и можно проверить поведение системы при разнообразных допустимых входных сигналах.
  • Таким образом, в классификацию систем управления в разделе 1.3 нужно добавить еще одно деление, может быть, самое существенное – системы бывают линейные и нелинейные. В линейных системах все звенья описываются линейными операторами, и это значительно упрощает работу с ними.

2.5. Линеаризация уравнений

  • Вы уже знаете, что в теории управления лучше всего разработаны методы исследования линейных систем. Однако строго линейных систем в окружающем нас мире не существует.
  • Поэтому для того, чтобы эти методы можно было применить на практике, нужно выполнить линеаризацию – построить приближенную линейную модель на основе более реалистичной нелинейной модели объекта.

2.5. Линеаризация уравнений

  • 2.5.1. Алгебраические уравнения
  • Представим себе бак с водой. В нижней части бака росверлено отверстие, через которое вытекает вода. Площадь сечения бака обозначим через S, а площадь сечения отверстия – через S0. Построим модель, которая связывает уровень воды в баке h метрах) и расход вытекающей воды q м3/с). Эту связь можно найти с помощью закона Бернулли, который в данном случае принимает вид


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   11   12   13   14   15   16   17   18   ...   22




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет