Page 11 - 4523

1 ХАРАКТЕРИСТИКА І ОСНОВНІ МЕТОДИ АНАЛІЗУ
НЕЛІНІЙНИХ СИСТЕМ КЕРУВАННЯ

1.1 Особливості нелінійних систем
Автоматична система керування є нелінійною, якщо хоча
б один її конструктивний елемент (або одна її алгоритмічна
ланка) описується нелінійним рівнянням.
Практично всі реальні системи керування мають один або
декілька нелінійних елементів (нелінійності). Нелінійними
можуть бути як елементи незмінної частини системи, так і
елементи змінної (синтезованої) частини.
В першому випадку йдеться про супроводжуючі
нелінійності. До них відносяться, наприклад, виконавчі
органи з обмеженою пропускною здатністю (клапани, засуви),
виконавчі пристрої з обмеженим діапазоном дії (електричні і
гідравлічні виконавчі механізми з обмеженим ходом,
регулюючі джерела напруги з насиченням), кінематичні
передачі з зазором або тертям. Нелінійною характеристикою
часто володіє і керований об’єкт.
Нелінійна форма характеристик вказаних елементів, як
правило, небажана, але вони функціонально необхідні для
роботи системи.
Деякі нелінійні елементи вводять в систему для
покращання якості керування. Такими елементами є,
наприклад, релейні керуючі пристрої. Вони забезпечують
високу швидкодію процесу керування, вигідно відрізняються
від інших керуючих пристроїв простотою, надійністю і
економічністю. Застосовуються також і нелінійні коректуючі
пристрої.
Розрізняють два види нелінійних елементів: суттєво
нелінійні і несуттєво нелінійні. Нелінійність вважається
несуттєвою, якщо її заміна лінійним елементом не змінить
принципових особливостей системи, і процеси в
лінеаризованій системі якісно не відрізняються від процесів в

10