Моногармонический метод автоинтегрирования с полным осреднением коэффициентов Фурье для расчета частотных характеристик динамических объектов и систем управления - page 7

Если оба неравенства выполняются, тогда вычисляются:
— относительная амплитуда исследуемой гармоники выходного
периодического сигнала (коэффициент передачи) как отношение ам-
плитуды исследуемой гармоники выходного периодического сигнала
(определяемой по средним значениям коэффициентов Фурье на по-
следнем периоде входного моногармонического сигнала) к амплитуде
входного моногармонического сигнала возбуждения [2] по формуле
A
(
n
) =
P
c
(
n
)
2
+
Q
c
(
n
)
2
A
i
,
— фазовый сдвиг (в градусах) исследуемой гармоники выходно-
го периодического сигнала к входному моногармоническому сигналу
(определяемому по средним значениям коэффициентов Фурье на по-
следнем периоде входного моногармонического сигнала) по известно-
му соотношению [2]:
ϕ
(
n
) =
⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨
⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩
57
,
3 arctg
Q
c
(
n
)
P
c
(
n
)
при
P
c
(
n
)
>
0
и
Q
c
(
n
)
<
0;
180 + 57
,
3 arctg
Q
c
(
n
)
P
c
(
n
)
при
P
c
(
n
)
<
0
и
Q
c
(
n
)
<
0;
180 + 57
,
3 arctg
Q
c
(
n
)
P
c
(
n
)
при
P
c
(
n
)
<
0
и
Q
c
(
n
)
>
0;
360 + 57
,
3 arctg
Q
c
(
n
)
P
c
(
n
)
при
P
c
(
n
)
>
0
и
Q
c
(
n
)
>
0;
180 [
1
0
,
5
sign
Q
c
(
n
)]
при
P
c
(
n
) = 0
.
Для получения логарифмических АФЧХ (ЛАФЧХ) используется
выражение
A
L
(
n
) = 20
Lg
P
c
(
n
)
2
+
Q
c
(
n
)
2
A
i
.
Возможность применения разработанного метода автоинтегриро-
вания для расчета ЛАФЧХ существенно нелинейных динамических
объектов исследуем на примере получения ЛАФЧХ первой и второй
гармоник существенно нелинейного колебательного элемента с клас-
сическим сухим (кулоновым) трением для трех различных вариаций
безразмерных величин — амплитуды входного гармонического воздей-
ствия и силы сухого трения.
Математическая модель тестового существенно нелинейного
динамического объекта.
Математическая модель колебательного
элемента с сухим трением, с помощью которой исследуется работо-
способность предлагаемого метода автоинтегрирования, представляет
собой систему следующих нелинейных дифференциальных уравне-
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2013. № 4 9
1,2,3,4,5,6 8,9,10,11
Powered by FlippingBook