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下载后可任意编辑第八章 非线性控制系统分析l、 基本内容和要求( l) 非线性系统的基本概念 非线性系统的定义。本质非线性和非本质非线性。典型非线性特性。非线性系统的特点。两种分析非线性系统的方法——描述函数法和相平面法。( 2) 谐波线性化与描述函数 描述函数法是在一定条件下用频率特性分析非线性系统的一种近似方法。谐波线性化的概念。描述函数定义和求取方法。描述函数法的适用条件。( 3) 典型非线性特性的描述函数( 4) 用描述函数分析非线性系统 非线性系统的一般结构。借用奈氏判据的概念建立在奈氏图上判别非线性反馈系统稳定性的方法, 非线性稳定的概念, 稳定判据。( 5) 相平面法的基本概念 非线性系统的数学模型。相平面法的概念和内容。相轨迹的定义。 ( 6) 绘制相轨迹的方法 解析法求取相轨迹; 作图法求取相轨迹。 ( 7) 从相轨迹求取系统暂态响应 相轨迹与暂态响应的关系, 相轨迹上各点相应的时间求取方法。 ( 8) 非线性系统的相平面分析 以二阶系统为例说明相轨迹与系统性能间的关系, 奇点和极限环的定义, 它们与系统稳定性及响应的关系。用相平面法分析非线性系统, 非线性系统相轨迹的组成。改变非线性特性的参量及线性部分的参量对系统稳定性的影响。2、 重点( l) 非线性系统的特点( 2) 用描述函数和相轨迹分析非线性的性能, 特别注重于非线性特性或线性部分对系统性能的影响。下载后可任意编辑8-1非线性控制系统分析1 讨论非线性控制理论的意义实际系统都具有程度不同的非线性特性, 绝大多数系统在工作点附近, 小范围工作时, 都能作线性化处理。应用线性系统控制理论, 能够方便地分析和设计线性控制系统。假如工作范围较大, 或在工作点处不能线性化, 系统为非线性系统。线性系统控制理论不能很好地分析非线性系统。因非线性特性千差万别, 无统一普遍使用的处理方法。非线性元件(环节): 元件的输入输出不满足(比例+叠加)线性关系, 而且在工作范围内不能作线性化处理(本质非线性)。非线性系统: 含有非线性环节的系统。非线性系统的组成: 本章讨论的非线性系统是, 在控制回路中能够分为线性部分和非线性部分两部分串联的系统。2 非线性系统的特征2.1不能用线性(微分)方程描述; 方框图中, 非线性环节不能随意移动(不能保持信号等效); 2.2运动形式不但与系统特性和有关, 而且还与系统的初始状态有关; 有的系统会出现自振荡; 自持振荡: 系统在无外部信号作用下维持...