Файл: ОТУ 2016-10-13 Лекция 7-8. Критерий Найквиста. Метод D-разбиения.pdf
ВУЗ: Новосибирский государственный технический университет
Категория: Лекция
Дисциплина: Основы теории управления
Добавлен: 15.02.2019
Просмотров: 1526
Скачиваний: 5
Критерий Г. Найквиста
В числителе - уравнение годографа Михайлова для
замкнутой системы, а в знаменателе - для разомкнутой
системы.
Вернемся к формуле (1)
1
1
1
Р
P j
P j
Q j
W
j
Q j
Q j
1. Предположим, что разомкнутая система устойчива.
2
Q
n
При изменении частоты от до фаза Q(j
)
будет
равна:
0
Критерий Г. Найквиста
Порядок характеристического уравнения замкнутой
системы такой же, как для разомкнутой, поскольку степень
P(j
)
меньше степени
Q(j
)
.
2
2
P Q
n
k
При изменении частоты от до фаза P(j
) +Q(j
)
будет равна:
0
k
– количество правых частей характеристического
уравнения разомкнутой системы.
Критерий Г. Найквиста
Изменение фазы вектора (1)
при возрастании частоты от
до будет равно разности
1
0
Р
W
Для устойчивости замкнутой системы необходимо, чтобы
правых корней не было, тогда
0
1
2
2
2
Р
W
P Q
Q
n
k
n
k
при изменении частоты от до .
0
, если годограф
не охватывает начало
координат.
Критерий Г. Найквиста
Изобразим на комплексной плоскости годограф :
1
0
Р
W
1
Р
W
j
Амплитудно-фазовая
характеристика
Р
W
j
Критерий Г. Найквиста
Критическая точка на плоскости: .
1 0
, j
Амплитудно-фазовая
характеристика
Р
W
j
Вывод 1: Если система в разомкнутом состоянии
устойчива, то для устойчивости замкнутой системы
необходимо и достаточно, чтобы амплитудно-фазовая
характеристика разомкнутой системы при изменении
частоты от 0 до +
∞
не охватывала точку комплексной
плоскости с координатами (−1, j0).