Метод идентификации параметров звена второго порядка с классическим сухим (кулоновским) трением для анализа и синтеза нелинейных динамических объектов и систем управления

118

ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Приборостроение. 2017. № 3

УДК 629.78.05.062.036

DOI: 10.18698/0236-3933-2017-3-118-128

МЕТОД ИДЕНТИФИКАЦИИ ПАРАМЕТРОВ ЗВЕНА ВТОРОГО ПОРЯДКА

С КЛАССИЧЕСКИМ СУХИМ (КУЛОНОВСКИМ) ТРЕНИЕМ

ДЛЯ АНАЛИЗА И СИНТЕЗА НЕЛИНЕЙНЫХ ДИНАМИЧЕСКИХ

ОБЪЕКТОВ И СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ

О.Б. Белоногов

post@rsce.ru

ПАО «Ракетно-космическая корпорация «Энергия» им. С.П. Королёва»,

Королёв, Московская обл., Российская Федерация

Аннотация

Ключевые слова

Приведены полученные с помощью вычислительных

экспериментов действительные логарифмические ампли-

тудно-фазовые частотные характеристики первой гармо-

ники звена второго порядка с классическим сухим (куло-

новским) трением для различных вариаций безразмерной

силы сухого трения и амплитуды входного моногармони-

ческого воздействия. Изложен предлагаемый инженерный

метод частотной идентификации параметров звена второ-

го порядка с классическим сухим (кулоновским) трением

для анализа и синтеза нелинейных динамических и объек-

тов и систем управления, выполнена его апробация. При-

ведены полученные зависимости фазового запаздывания

первой гармоники звена второго порядка с классическим

сухим (кулоновским) трением от вариации безразмерной

силы сухого трения и амплитуды входного моногармони-

ческого сигнала для нескольких выбранных делений лога-

рифмической шкалы, лежащих влево и вправо по оси

частоты, от значения частоты, при котором фазовая ча-

стотная характеристика пересекает значение

–

, а также

зависимости смещения вправо по оси частоты собствен-

ной частоты звена второго порядка с классическим сухим

(кулоновским) трением относительно частоты, при кото-

рой фазовая частотная характеристика первой гармоники

звена пересекает значение

–

, от вариации безразмерной

силы сухого трения и амплитуды входного моногармони-

ческого сигнала

Частотные характеристики,

нелинейные динамические объек-

ты, системы управления,

частотная идентификация

Поступила в редакцию 08.09.2016

Введение.

Наличие сухого (кулоновского) трения в системе управления (СУ)

существенно влияет на ее статику и динамику, поэтому в электрогидромехани-

ческих СУ оно является тем фактором, который необходимо учитывать в расче-

тах как статических, так и динамических характеристик.

Наиболее распространенным элементом такого рода в СУ является звено

второго порядка с классическим сухим (кулоновским) трением, которое входит

в математические модели таких объектов, как электромеханические преобразо-

ватели гидравлических и газовых приводов, а также инерционные объекты