Очная форма обучения
группа АПб-20Т1
В основе курса лежит учебное пособие "Теория автоматического управления. Нелинейные системы" Электронный ресурс. И. В. Лазута, В. С. Щербаков. Омск, 2017. - можно найти на сайте библиотеки или в папке материалы по дисциплине.
Учитывая, что материал новый, первые дни будут идти лекции. Лекции законспектировать, показать преподавателю.
Лекция №1. 02.02.2022 - Портал
1. Задачи курса нелинейных систем ТАУ. Стр. 3.
2. Основные сведения о нелинейных системах. Стр. 4-6.
3. Структура нелинейных систем. Стр. 6-7.
Остальные занятия проводятся очно по расписанию
Лекция №2
4. Классификация характеристик нелинейных элементов. Стр. 7-9.
5. Типовые нелинейные звенья. Стр. 9-11. (Таблицы и рисунки можно распечатать и вклеить в конспект)
Лекция №3
6. Статические и переходные характеристики нелинейных систем. Стр. 12-19.
Лекция №4
7. Примеры нелинейных автоматических систем. Стр. 19-22.
Ответить на контрольные вопросы и задания на стр. 23.
Лекция №5
8. Основы анализа нелинейных систем. Стр. 24.
9. Фазовое пространство. Стр. 25-26.
10. Фазовые траектории систем. Стр. 26-27.
11. Метод изоклин. Стр. 27-29.
Лекция №6
12. Особе точки фазовых траекторий линейных и нелинейных систем. Стр. 29-31.
13. Бифуркация. Стр. 32-33.
14. Построение переходной характеристики по фазовой траектории системы. Стр. 34-35.
Лекция №7
15. Метод фазовой плоскости. Стр. 35-36.
16. Нелинейная система с релейной характеристикой. Стр. 37-39.
17. Фазовая характеристика нелинейной системы с двухпозиционным реле. Стр. 40.
Лекция №8
18. Метод точечных преобразований. Стр. 40-42.
19. Функция преобразования в параметрической форме. Стр. 42-43.
20. Метод точечных преобразований при исследовании системы с трехпозиционным реле с гистерезисом. Стр. 43-46.
Практика №1
Пример 1.1. Построить фазовую траекторию релейного регулятора с "Трёхпозиционным реле с гистерезисом" (Стр. 43-46)
Лекция №9
21. Гармоническая линеаризация нелинейностей. Стр. 46-48.
22. Уравнение гармонической линеаризации. Коэффициенты гармонической линеаризации. Стр. 48-49.
23. Гармоническая передаточная функция. Стр. 49-50.
Лекция №10
24. Алгебраический метод определения автоколебаний в нелинейных системах. Стр. 56-58.
25. Метод гармонического баланса. Стр. 62-65.
Практика №2
Пример 2.1. Линеаризация нелинейного элемента с характеристикой "Идеальное трехпозиционное реле". Стр. 50-52.
Пример 2.2. Линеаризация нелинейного элемента с характеристикой "Идеальное двуххпозиционное реле". Стр. 52.
Пример 2.3. Линеаризация нелинейного элемента с характеристикой "Двуххпозиционное реле с гистерезисом". Стр. 52-54.
2.4 Составить таблицу коэффициентов гармонической линеаризации типовых нелинейностей. Табл. 2.2. Стр. 54-55.
Лекция №11
26. Метод гармонического баланса в логарифмическом масштабе. Стр. 65-66.
27. Метод гармонического баланса в логарифмическом масштабе в случае однозначной нелинейности. Стр. 66-69.
Лекция №12
28. Запаздывание гистерезисного реле. Стр. 70-72.
29. Определение амплитуды и частоты автоколебаний при наличии запаздывания. Стр. 72-73.
Практика №3
Пример 3.1. Алгебраическим методом определить автоколебания в нелинейной системе: С типовой нелинейной характеристикой "Насыщение". Стр. 58-60.
Пример 3.2. С типовой нелинейной характеристикой "Двухпозиционное реле с гистерезисом". Стр. 60-62.
Лекция №13
30. Частотный метод Попова. Стр. 73-74.
31. Формулировка теоремы Попова. Стр. 74-75.
32. Графическая интерпретация теоремы Попова. Стр. 75-76.
Лекция №14
33. Условие абсолютной устойчивости нелинейной системы. Стр. 76-78.
34. Графическое решение метода Попова. Стр. 78-80.
Практика №4
Используя метод гармонического баланса оценить устойчивость периодических колебаний нелинейной системы с нелинейными элементами (стр. 66-69):
Пример 4.1. Нелинейная характеристика "Идеальное двухпозиционное реле".
Пример 4.2. Нелинейная характеристика "Идеальное трёхпозиционное реле".
Пример 4.3. Нелинейная характеристика "Двухпозиционное реле с гистерезисом".
Лекция №15
35. Прямой метод Ляпунова. Стр. 81.
36. Функция Ляпунова. Графическое представление функции Ляпунова. Стр. 81-83.
37. Аналитическое решение задачи устойчивости. Стр. 83-84.
Лекция №16
38. Теоремы Ляпунова. Стр. 85.
39. Оценка устойчивости нелинейной САУ методом Ляпунова. Граница устойчивости системы. Стр. 85-88.
Практика №5
5.1. Исследовать функцию Ляпунова на знакоопределенность. Стр. 85.
5.2. Определить устойчивость нелинейной системы, свободное движение которой задано системой дифференциальных уравнений состояния 1-го порядка в форме Коши. Стр. 85-88.
Лекция №17
40. Определение границ абсолютной устойчивости нелинейной системы. Стр. 88-91.
41. Анализ одночастотных вынужденных колебаний. Стр. 92-94.
Лекция №18
42. Графическое решение задачи одночастотных вынужденных колебаний. Стр. 94-95.
Практика №6
6.1. Провести анализ одночастотных вынужденных колебаний нелинейной САУ. Стр. 96.
6.2. Ответить на контрольные вопросы. Стр. 97.
Лекция №19
43. Качество регулирования нелинейных систем управления. Стр. 94-95.
44. Построение переходной характеристики нелинейной системы методом припасовывания. Стр. 98-103.
Лекция №20
45. Качество колебательных переходных процессов нелинейных систем. Стр. 103-105.
46. Диаграмма качества. Стр. 108-109.