- •1. Уравнение Ляпунова для исследования устойчивой линейной системы.
- •2. Переходная матрица. Методы ее нахождения и ее свойства.
- •3. Решение линейной нестационарной системы в пространстве состояний.
- •4. Решение линейной стационарной системы в пространстве состояний.
- •5. Определение управляемости. Анализ управляемости системы.
- •6. Определение наблюдаемости. Анализ наблюдаемости системы.
- •7. Условия управляемости и наблюдаемости Гильберта.
- •8. Метод модального управления.
- •9. Основные свойства нелинейных систем
- •10. Основные типы нелинейностей.
- •11. Понятие фазовой плоскости, фазовой траектории и фазового портрета.
- •18. Вычисление коэффициентов гармонической линеаризации.
- •19. Понятие об эквивалентном комплексном коэффициенте усиления нелинейного элемента.
- •20. Нормированные коэффициенты гармонической линеаризации
- •21. Метод гармонического баланса.
- •22. Определение параметров автоколебаний методом гармонического баланса.
- •23. Критерий устойчивости автоколебаний Попова.
- •24. Анализ автоколебательных режимов с помощью логарифмических частотных характеристик.
- •25. Анализ смещенных автоколебаний.
- •26. Применение метода гармонического баланса для исследования системы, имеющей более одной нелинейной статической характеристики.
- •27. Критерий абсолютной устойчивости Попова.
- •28. Математическое описание процесса преобразования непрерывного сигнала в дискретный сигнал.
- •29. Математическое описание преобразователя дискретного сигнала в непрерывный сигнал.
- •30. Преобразование спектров сигнала при прохождении через импульсный элемент.
- •31. Частотные характеристики экстраполятора нулевого порядка.
- •32. Прохождение сигнала во временной и частотной областях через цепочку элементов а-к, цвм, к-а.
- •33. Передаточная функция и частотные характеристики программы интегрирования, реализованная на цвм методом Эйлера.
- •38. Исследование устойчивости дискретно-непрерывных систем на плоскости s и w*(s).
- •39. Математический аппарат z-преобразования.
- •40. Вычисление z-преобразований сигналов и соответствующих передаточных функций.
- •41. Описание дискретно-непрерывных систем с помощью передаточной функции w(z) и ф(z).
- •42. Построение годографа w(z).
- •43. Анализ устойчивости дискретно-непрерывных систем на плоскости z и w(z)
- •44. Билинейное преобразование. Понятие псевдочастотных характеристик.
- •45. Передаточные функции дискретно-непрерывных систем с экстраполятором нулевого порядка на плоскости w(̄s̄).
- •46. Вычисление переходного процесса в дискретные моменты времени с помощью вычетов.
- •47. Вычисление переходного процесса в дискретные моменты времени с помощью разложения сигнала y(z) в степенной ряд.
- •48. Вычисление переходного процесса в дискретные моменты времени с помощью разложения сигнала y(z)/z на простые дроби.
- •49. Вычисление переходного процесса в дискретные моменты времени с помощью разностного уравнения.
- •50. Построение дискретной модели системы в пространстве переменных состояния.
38. Исследование устойчивости дискретно-непрерывных систем на плоскости s и w*(s).
П ри построении годографа возникает особенность: известно, что функция W*(jω) является периодической с периодом 2π/Т, а значит годограф при построении от 0 до бесконечности будет повторяться, поэтому нужно рассматривать годограф на отрезке (0;ω0), но лучше (-ω0/2; ω0/2). Можно построить годограф для положительной оси, а затем отобразить относительно действительной оси. Точно поострить годограф из-за бесконечного числа слагаемых нельзя, поэтому ограничиваются теми, которые дают наибольший вклад. n=0;-1;1 и т.д. Для исследования устойчивости дискретных систем применим критерий Найквиста. Допустим, что разомкнутая дискретная система устойчива, для того, чтобы замкнутая дискретная система была тоже устойчива, годограф не должен охватывать -1. Существенный недостаток состоит в поведении годографа вблизи границы устойчивости ,т.к. отброшенные слагаемые могут повлиять на годограф.
Плоскость s: У передаточной функции разомкнутой системы есть особенность: нули и полюса в силу периодических свойств все те же нули и полюса будут и во всех доп. полосах, критерыий Найквиста работает на участке от 0 до ω0/2. Значит, рассматриваем те нули и полюса, которые попали в основную полосу справа. Допустим, полюс один, тогда для устойчивости замкнутой дискретной системы нужно, чтобы годограф при изменении Ω от 0 до ω0/2 охватил -1 в положительном направлении полраза.
39. Математический аппарат z-преобразования.
При переходе от s к z виду исчезает многозначность и удается избавиться от периодических свойств. Переход осуществляется заменой: (для дискретных сигналов только)
з
Свойства z – преобразований:
1. Линейность
з{ax(t) + by(t)}=ax(z) +by(z)
2. Сдвиг во времени
з{x(t-kT)}=z-kx(z)
3. Свойство частной производной
з
4. з
5. - это формула справедлива лишь тогда, когда ты знаешь, что этот предел существует
6.Наименьшее значение
40. Вычисление z-преобразований сигналов и соответствующих передаточных функций.
по определению, проквантовать W(s)
введем параметр а:
по свойству частной производной в силу равномерной сходимости ряда, имеем право поменять местами производную и з-форму
8.
Вычисление з-преобразования для сложных передаточных функций:
свойство линейности з-преобразования
41. Описание дискретно-непрерывных систем с помощью передаточной функции w(z) и ф(z).
Вычислить z форму означает, что нужно подвергнуть операции z преобразования ее импульсную переходную характеристику.
Здесь ключ реальный, а не фиктивный.
42. Построение годографа w(z).
Рассмотрим , рассмотрим, как преобразуется плоскость S в плоскость Z:
Рассмотрим преобразование участка от 0 до :
этот участок в области z есть верхняя половина окружности.
Возьмем дополнительные точки:
|
0 |
|
|
|
|
z |
1 |
|
j |
|
-1 |
Особенности построения годографа дискретной системы:
Диапазон частот
Вместо z подставляем
Любая точка из левой полуплоскости S перейдет во внутреннюю часть круга на плоскости Z. Все особенности (корни, полюса) из дополнительных полос попадают в те же точки, что и из основной полосы. Избавляемся от периодических повторений. Критерий Найквиста работает в том же самом виде и на плоскости Z. Условие устойчивости дискретной системы - все корни характеристического уравнения должны лежать внутри единичного круга на плоскости Z.