Пример 5.8
Разомкнутая система имеет передаточную функцию
.
Выяснить устойчивость замкнутой системы.
Характеристическое уравнение замкнутой системы
0,009p3 + 0,02p2 +1,1p + 10 = 0.
Комплексный частотный полином, нечетный и четный полиномы:
D (jw) = - j 0,009 w 3 – j 1,1 w + 10 – 0,02 w 2,
V (w) = 1,1 w - 0,009 w 3,
U (w) = 10 – 0,02 w 2.
Частоты пересечения:
V (w) = 0, w 1 = 0, w 3 = 11,0.
U (w) = 0, w 2 = 22,4.
Требование чередования частот при последовательном возрастании не выполняется:
w 1 < w 2 > w 3.
Следовательно, система неустойчива.
Подтверждение этому получим, вычислив значения угла поворота вектора D (jw) при частотах пересечения с осями. Запишем тангенс аргумента:
.
Вычисляем: ω 1 = 0, tg φ = 0, φ 1 = 0°.
ω 2 = 22,4, tg φ = -¥, φ 2 = -90°.
ω 3 = 11,0 tg φ = 0,00, φ 3 = 0°.
Угол φ не возрастает последовательно для каждой частоты пересечения. И не становится равным степени характеристического уравнения, умноженной на p/2.
Как выглядит годограф Михайлова, показано на рис. 5.7.
Таблица данных
V
ω
| U
| V
|
|
|
|
| 9,5
| 4,4
|
| 7,6
|
|
| 5,5
| -14
| 22,4
|
| -76
|
0 5 10 U
-40
-60
Рис. 5.7
Кривая не охватывает начала координат. Система неустойчивая.
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 57 | 58 | 59 | 60 | Поиск по сайту:
|