Лабораторная
 

Московский Государственный Технический Университет

имени Н. Э. Баумана

Отчет по лабораторной работе

по курсу:

“Теория нелинейных систем автоматического управления”

Тема:

“Фазовые траектории линейных систем второго порядка”

Преподаватель: к.т.н., доц. Солнцев В.И.

Студент группы РК9-72: Григорьев А.С.

2003

Линейные системы

1. Точка типа “центр”

Уравнение системы

Обычная форма: Нормальная форма Коши:

Характеристическое уравнение:

Корни характеристического уравнения:

Особая точка:

(0,0)

Уравнения фазовых траекторий

Дифференциальное: Алгебраическое:

где , А,φ-определяются выбором начальных условий.

Структурная схема данной системы

Схема моделирования системы

Параметры моделирования системы:

k

5

Integrator 1 (y)

50

Integrator (x)

-6

Время моделирования

10

Шаг интегрирования

Теоретические

Фазовый портрет: Переходные процессы:

Экспериментальные

Переходные процессы:

Фазовый портрет:

2. Точка типа “седло“

Уравнение системы

Обычная форма: Нормальная форма Коши:

Характеристическое уравнение:

Корни характеристического уравнения:

Особая точка:

(0,0)

Уравнения фазовых траекторий

Дифференциальное: Алгебраическое:

Структурная схема данной системы

Схема моделирования системы

Параметры моделирования системы:

k

2

Integrator 1 (y)

-2

Integrator (x)

5

Integrator 1 (y)

5

Integrator (x)

-1

Время моделирования

1

Шаг интегрирования

Теоретические

Фазовый портрет: Переходные процессы:

Экспериментальные

Переходные процессы:

Фазовый портрет:

3. Точка типа “Устойчивый вырожденный узел”

Уравнение системы

Обычная форма: Нормальная форма Коши:

Характеристическое уравнение:

Корни характеристического уравнения:

.

Особая точка:

Типа “устойчивый вырожденный узел”

Уравнения фазовых траекторий

Дифференциальное: Алгебраическое:

Структурная схема данной системы

Схема моделирования системы

Параметры моделирования системы:

k1

4

k2

5

Integrator 1 (y)

5

Integrator (x)

5

Время моделирования

7

Шаг интегрирования

Теоретические

Фазовый портрет: Переходные процессы:

Экспериментальные

Переходные процессы:

Фазовый портрет:

4. Точка типа “ Неустойчивый вырожденный узел”.

Уравнение системы

Обычная форма: Нормальная форма Коши:

Характеристическое уравнение:

Корни характеристического уравнения:

.

Особая точка:

Типа “неустойчивый вырожденный узел”

Уравнения фазовых траекторий

Дифференциальное: Алгебраическое

Структурная схема данной системы

Схема моделирования системы

Параметры моделирования системы:

k1

-5

k2

6

Integrator 1 (y)

4

Integrator (x)

1

Время моделирования

10

Шаг интегрирования

Теоретические

Фазовый портрет: Переходные процессы:

Экспериментальные

Переходные процессы:

Фазовый портрет:

5. Точка типа “ Устойчивый фокус “.

Уравнение системы

Обычная форма: Нормальная форма Коши:

Характеристическое уравнение:

Корни характеристического уравнения:

Особая точка:

Типа “ устойчивый фокус”

Уравнения фазовых траекторий

Дифференциальное: Алгебраическое:

Структурная схема данной системы

Схема моделирования системы

Параметры моделирования системы:

k1

10

K1 k2

0.3

Integrator 1 (y)

3

Integrator (x)

0

Время моделирования

6

Шаг интегрирования

Теоретические

Фазовый портрет: Переходные процессы

Экспериментальные

Переходные процессы:

Фазовый портрет:

  1. Точка типа “Неустойчивый фокус “

Уравнение системы

Обычная форма: Нормальная форма Коши:

Характеристическое уравнение:

Корни характеристического уравнения:

Особая точка:

Типа “неустойчивый фокус”

Уравнения фазовых траекторий

Дифференциальное: Алгебраическое:

Структурная схема данной системы

Схема моделирования системы

Параметры моделирования системы:

k1

6

K1 k2

-2

Integrator 1 (y)

7

Integrator (x)

0

Время моделирования

8

Шаг интегрирования

Теоретические

Фазовый портрет: Переходные процессы:

Экспериментальные

Переходные процессы:

Фазовый портрет:


13