Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Видаль П. Нелинейные импульсные системы

.pdf
Скачиваний:
6
Добавлен:
24.10.2023
Размер:
10.96 Mб
Скачать

9-13. Richalet J. Note sur Гapplication de la theorie des systems

lineaires

sequentiels a la reconnaissance des

suites booleennes. —

«Automatisme», 1966,

Decembre.

discrete. — «L’Onde

Electrique»,

 

9-14.

Richalet

J.

Les systemes

1964, Oct., № 401.

 

 

 

 

 

 

9-15. Richalet J. Sur un mode de representation des applications

lineaires

dans l’anneau fini Z/K.C. R. Ac. Sciences, 1966, April, t. 262.

lars,

9-16.

Marcus

J. EchantiUonnage

et quantification. Gauthier — Vil-

Paris, 1905.

 

 

 

 

 

and

9-17. Katzenelson J. On errors introduced by combined sampling

quantization.—«1. R. E. Trans, on

Automatic

Control»,

1962, April.

Дополнительная литература

9-18. Цыпкин Я. 3. Элементы теории цифровых автоматических систем. — В кн.: Труды первого международного конгресса по авто­ матическому управлению. ИФАК. Т. II. М., Изд-во АН СССР, 1961.

9-19. Проблемы теории импульсных систем управления. Итоги науки. М., «Наука», 1966.

9-20. Фетодов С. М., Литвинов А. П. Автоматические системы с цифровыми управляющими машинами. М.—Л., «Энергия», 1965.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

О Г Л А В Л Е Н И Е

Предисловие

автора

.............................................................................

французского издания

 

 

 

3

Предисловие

редактора

..............................

 

 

4

Предисловие

к русскому и з д а н и ю .................................................

 

 

 

 

 

7

В в е д е н и е .................................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

Основные

о б о з н а ч е н и я ..............................................................................

 

 

 

 

 

 

 

10

Г л а в а

п е р в а я .

Основные

сведения по

решению

конечно­

11

разностных у р а в н е н и й .......................................................................

 

 

 

 

 

 

 

1-1.

Основные

п о л о ж е н и я

................................................................

 

 

 

 

 

11

 

а)

О пределения..............................................................................

порядка

 

 

 

 

 

11

 

б)

Разности

высшего

 

уравнения . .

13

1-2.

в)

Векторно-матричные

разностные

14

Преобразование К а р с о н ..........................................................а

 

 

 

 

 

15

 

а)

Основные

т е о р е м ы .................................................

 

 

 

 

 

 

16

1-3.

б)

Изображения некоторых функций . . . .

20

Обратное дискретное

преобразование

Карсона .

25

 

а)

Разложение

на элементарные

дроби . . . .

26

1-4.

б)

Разложение в ряд по ....................................степеням е?

 

 

 

27

Решение линейного разностного

уравнения . . .

27

 

а)

Прямой

м е т о д .......................................................................

 

преобразование

Карсона .

28

1-5.

б)

Метод,

использующий

30

Устойчивость

решения

разностного

уравнения . . .

31

 

а)

Вводные зам еч ан и я ................................................................

Рауса — Гурвица

на случай

31

 

б)

Обобщение

критерия

32

1-6.

 

разностных

у р а в н е н .........................................................и й

 

 

регулирования,

Устойчивость

систем автоматического

34

 

описываемых

разностными уравнениями . . . .

 

а)

Применение критерия Рауса— Гурвица . . . .

36

 

б)

Критерий

Найквиста................................................................

 

 

 

уравнения, свя­

39

 

в) Определение

конечно-разностного

 

 

 

зывающего выходной

импульсный

сигнал

фильтра

45

1-

7.

m-го порядка с импульсным

входным

сигналом

Модифицированное дискретное преобразование Кар­

56

 

сона

..................................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Г л а в а

в т о р а я .

Метод 2-преобразования.........................................

 

 

 

57

2-

1.

Различные

определения ......................................

и свойства

 

 

 

57

 

а)

О пределения..............................................................................

 

 

 

 

 

 

 

58

2-2.

б) Свойства 2-преобразования..................................................

 

 

 

 

 

58

Обратное 2-преобразование.........................................................

 

 

 

 

 

66

 

а)

Метод

в ы ч е т о в .......................................................................

 

 

 

 

 

 

 

66

 

б)

Разложение в ряд по ...................................степеням z~‘

 

 

67

 

в)

Метод рациональных дробей .................................................

 

 

 

 

 

67

332

2-3.

Модифицированное 2-преобразование

...................................

. ’ ’

67

 

а)

О пределение.........................................

 

68

 

б)

Главные теоремы............................................................

 

 

 

 

 

в)

Отыскание оригинала

по модифицированному

69

2-4.

 

2-преобразованию.....................................................................

 

 

71

Приложение к импульсным си стем а м .........................

 

 

 

а) Импульсная передаточная функция.........................

 

71

 

 

б)

Модифицированная

импульсная

 

передаточная

 

 

 

ф у н к ц и я ........................................................................

 

 

72

 

2-5.

Анализ устойчивости линейной импульснойсистемы

 

72

 

а)

 

Алгебраические

критерии устойчивости. . . .

 

73

 

б)

 

Геометрические

критерии устойчивости. . . .

 

76

2-6. Соотношения между г-преобразовэниями и лилейны­

 

 

ми

разностными уравнениями.......................................

 

78

 

 

а)

 

Метод

разностных у р а в н е н и й ................................

 

79

 

2-7.

б)

 

Метод 2-п реобразован и я .........................................

 

80

81

Анализ устойчивости нелинейной системы. . . .

81

 

а) Д о п у щ е н и я ..................................................................

 

 

функций. . .

-

 

б)

 

Свертка в 2-области некоторых

.

82

 

в)

 

Решение

нелинейных разностных

уравнений .

83

2-

г)

 

Примеры

применения...................................................

 

 

85

 

8.

Приложения метода 2-преобразования.....................

89

 

 

а)

Решение

разностных уравнений,

коэффициенты ко­

 

 

б)

 

торых — периодические

ф у н к ц и и ..........................

89

 

 

 

Решение линейных разностных уравнений с перио­

 

 

 

 

дическими коэффициентами......................................

 

90

 

 

в) ^-преобразование..........................................................

 

 

93

 

Г л а в а

т р е т ь я .

Метод дискретной фазовой плоскости .

.

94

3-

1.

Определения

......................................................................

 

 

 

94

 

3-2.

Обобщение понятий особых точек на случай разно­

 

 

стных уравнений..................................................................

 

 

 

95

 

 

а)

 

Характеристические ................................уравнени я

 

96

 

 

б)

 

Различные виды ................................особых

т о ч е к

 

97

 

 

в)

 

Примеры

применения...................................................

 

 

ПО

 

 

г)

 

Нелинейные ..................................................

си стем ы

 

 

112

 

 

д)

Метод

фазовой плоскости при произвольном вход­

 

 

 

 

ном с и г н а л .................................................................е

 

 

 

114

 

3-3.

Графическое определение фазовых траекторий нели­

 

 

нейной импульсной ............................................

системы

 

114

 

 

а)

 

Первый

м етод ................................................................

 

 

 

115

 

 

б)

 

Второй

м етод .................................................................

 

 

 

118

 

 

в)

 

Третий

м етод .................................................................

 

 

 

119

 

3-4.

Применение метода............................................................

 

 

121

 

 

а)

 

Релейные импульсные ................................си ст е м ы

 

121

 

 

б) Импульсные .......................системы с насыщением

122

 

 

в)

Релейная

импульсная система с

фиксатором нуле­

125

 

 

 

вого порядка и

исполнительным

двигателем .

.

 

г)

Нелинейная

импульсная

система

при синусоидаль­

126

 

 

ном входном ...............................................

воздействии

 

 

3-5.

Заклю чение........................................................................

 

 

 

 

127

 

333

Глава

 

четвертая.

Метод гармонического баланса .

.

128

4-1.

Краткое описание метода для непрерывных нелиней­

 

4-2.

ных с и с т е м ..........................................................................

 

 

 

 

 

128

130

 

Обобщение метода на нелинейные импульсные

системы

 

а)

У стойчивость...................................................................

дискретная

передаточная

 

131

133

 

 

б)

Эквивалентная

функция

 

в)

Общий

м етод ......................................................

 

 

 

 

137

 

4-3.

Импульсная нелинейная система с несколькими им­

138

 

пульсными эл ем ен там и ..............................................................

 

 

 

 

4-4.

Нелинейная импульсная система без фиксатора нуле­

139

4-

вого порядка...................................................................................

 

 

 

 

 

 

5.

З ак л ю чен и е...............................................................................

 

 

 

 

 

140

Г л а в а

 

п я т а я .

Метод граф ов....................................................

 

 

 

140

 

5-

1.

Граф

линейнойимпульсной

системы . . . .

.

141

 

 

а)

Краткое

определение понятияграфа . . . .

 

141

5-2.

 

б)

Граф импульсной с и с т е м ы ................................................

 

 

142

 

Использование переменных состоя н и я ..................................

 

 

145

5-3.

 

Метод

г р а ф о в ............................................................................

 

 

 

 

 

148

5-

 

а)

Общий

м етод ............................................................................

 

 

 

 

151

148

4.

З ак л ю чен и е........................................................................

 

 

 

 

 

Г л а в а

 

ше с т а я .

 

Устойчивость

нелинейных импульсных

си­

151

стем

 

........................................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6-

1.

Геометрические критерии

устойчивости . . .

.

152

 

 

а)

Критерий

Ц ы п к и н а ..............................................................

 

 

 

 

152

 

 

б)

Критерий Джури и Л и .......................................................

 

 

 

165

 

 

в)

Примеры

применения.............................................................

 

о геометрических кри­

170

 

 

г) Заключительные

замечания

174

6-2.

 

териях

устойчивости ..............................................................

 

 

 

 

Алгебраические критерии устойчивости.................................

 

 

175

 

 

а)

Метод Л я п ун ова ....................................................................

 

 

 

 

175

 

 

б)

Различные м е т о д ы ..............................................................

 

 

 

 

197

 

 

в)

Примеры

применения.............................................................

 

 

устойчи­

204

 

 

г) Заключение

об

алгебраических критериях

213

6-

 

3.

вости

..........................................................................................

 

 

гл. 6

 

 

214

 

Комментарии к

 

 

 

 

 

а)

Определение

у стой ч и в ости .......................................

 

214

214

 

 

б)

Дискретные

аналоги методовЛяпунова . . . .

 

Г л а в а с е д ь м а я .

Переходные

процессы и установившиеся

216

колебания.................................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7-

 

1.

Понятия

устойчивости

относительно начальных

усло­

216

 

 

вий .................................................................................................

 

м етод

 

 

 

 

 

 

 

а)

Первый

 

 

 

 

 

217

 

 

б)

Второй метод: эквипотенциальная гиперповерх­

219

 

 

в)

ность Ляпунова {Л. 7 - 4 ] .......................................................

 

 

 

 

 

Примеры

применения.............................................................

 

 

 

 

222

7-2.

 

г)

З а к л ю ч е н и е ............................................................................

 

относительно начальных

225

 

Понятия

неустойчивости

225

 

 

у с л о в и й

..........................................................................................

 

 

 

 

 

 

.

 

 

а) Первый метод: гиперобластьначальных условий

226

 

 

б)

Второй метод: эквипотенциальная гиперповерх­

226

 

 

 

ность Л я п у н о в а .....................................................................

 

 

 

 

334

7-3.

Переходные процессы в нелинейных импульсных си­

228

 

стемах

.......................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

229

 

а) Разностное уравнение т-го порядка......................

 

 

 

231

 

б)

Система

нелинейных

разностных

уравнений .

 

.

7-

в) Система матричных уравнений ...............................

 

 

 

 

232

 

4.

Предельные циклы колебаний нелинейных импульсных

 

 

систем .....................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

235

 

 

а)

Периодические и

квазипериодические

решения

си­

 

 

б)

стем конечно-разностных уравнений.......................

 

 

 

235

 

 

Определение

и устойчивость симметричных перио­

 

 

в)

дических к о л е б а н и й ..................................................

 

 

 

 

 

 

239

 

 

Определение

видов

периодических

колебаний

 

 

г)

с помощью z-преобразования...............................

 

 

 

 

245

 

 

Оценки сверху и снизу амплитуд предельных цик-

254

 

 

к о л е б а н и й

................................................................

 

 

 

 

 

 

:

 

 

Г л а в а в о с ь м а я .

Системы с

широтно-импульсной

модуля­

260

цией

.....................................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8-

1.

Система с широтно-импульсной

модуляцией . .

.

261

8-2.

Устойчивость и длительность переходного процесса

 

.

262

 

а)

Устойчивость системы с широтно-импульсной моду­

264

 

б)

ляцией и с непрерывной частью первогопорядка

 

.

 

Устойчивость сибтемы с широтно-импульсной моду­

270

 

в)

ляцией и с непрерывной частью второгопорядка

 

.

 

Устойчивость системы с широтно-импульсной моду­

273

8-3.

 

ляцией и с непрерывной частью

m-топорядка .

 

.

Виды периодических колебаний..............................................

 

 

 

 

 

 

278

 

а)

Система

первого

п о р я д к а ...............................................

 

 

 

 

 

 

279

8-4.

б)

Система

второго

п о р я д к а ...............................................

 

 

 

 

 

 

282

М оделирование..........................................................................

 

проверка

 

асимптотической

287

 

а)

Экспериментальные

 

 

 

 

устойчивости и исследование переходного процесса

 

 

 

системы с широтно-импульсной модуляцией и не­

287

 

б)

прерывной частью первого порядка..................................

 

 

и

 

Экспериментальные

исследования

устойчивости

 

 

 

переходного процесса системы с широтно-импульс­

 

 

 

ной

модуляцией

и непрерывной

частью

второго

290

8-5.

 

п о р я д к а .................................................................................

исследование

.

. '

 

 

 

 

Статистическое

 

 

 

 

293

8-6. Различные типы нелинейных

модуляторов . . . .

 

294

8-

7.

Преимущества и недостатки систем с широтно-им­

294

 

пульсной модуляцией..................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

Г л а в а д е в я т а я .

Импульсные системы

с

квантованием

 

по

 

у р о в н ю ......................................................................................

 

 

исследование

устойчивости

 

 

296

 

9-

1.

Классическое

импульсной

297

 

системы регулирования с квантованием по уровню

 

.

 

а)

Глобальная

устойчивость

си ст е м ы .................................

 

 

 

 

298

 

б)

Локальная устойчивость, метод фазовой плоскости

301

 

в)

Локальная

устойчивость,

метод

гармонического

304

 

 

б а л а н с а .................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9-2. Исследование устойчивости с помощью векторов со­

305

 

стояния

и векторных

последовательностей . . . .

 

 

а)

Использование векторов состоян и я .................................

 

 

 

.

305

 

б)

Применение векторных последовательностей .

 

310

335

9-3.

Исследование

численным операторным

методом .

. 312

 

а)

Операционное

и сч и сл е н и е ................................................

 

 

313

 

б)

Приложение

к

линейным импульсным

системам

9-4.

 

с квантованием

по

у р о в н ю ................................................

по

времени

317

Ошибки, связанные

с квантованием

и

Список

у р о в н ю .........................................................................................

 

 

 

 

 

320

л и т е р а ту р ы .................................................................................

 

 

 

 

 

321

Я . В И Д А Л Ь

НЕЛИНЕЙНЫЕ ИМПУЛЬСНЫЕ СИСТЕМЫ

Редактор издательства Н. Б. Фомичева Переплет художника И. Г. Иванова Технический редактор Л. В. Иванова

Корректор И. А. Володяева

Сдано

в набор 2 4 /V I 11

1973 г.

П одписано к

печати

1 2 /IV

1974 г.

Ф ормат 84 хЮ 8 Я за

Б умага

типо­

графская

2

У ел . печ. л .

17,64

У ч .-и зд . л. 18,28

Тираж

8 000

экз.

Зак.

352

 

Цена 1 р. 42 к.

 

 

И зд а т е л ь ст в о

« Э н е р г и я » .

М о ск в а ,

М -114,

 

 

 

 

 

 

 

 

Ш л ю з о в а я н а б .,

10.

М о ск о в ск а я

 

ти п огр а ф и я

10

С ою зп ол и гр а ф п р ом а

при Г о су д а р ст в е н н о м

к ом и тете

С ов ета

М и н и стр ов

С С С Р

 

п о д ел а м

и зд а те л ь ств ,

п ол и гр аф и и

и

кн и ж н ой

тор гов л и .

М о ск в а ,

М -114,

Ш л ю зо в а я

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

я а б .,

10.

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ