3.7. Исследование автоколебаний в системе при включении на входе регулятора нелинейного звена

Рис. 3.7.1. Схема модели системы с включенным регулятором нелинейного звена; блоки Subsystem1,2 – те же, что и в схемах на рисунках 3.6.2 и 3.6.3.

Для возбуждения незатухающих автоколебаний данной системе требуется начальное воздействие. При отсутствии начальных условий для любых значений Tp и Kp автоколебания в системе не возникают. При подаче начального воздействия, даже небольшого по амплитуде (U = 0,05 B), в системе возникают незатухающие автоколебания.

Рис. 3.7.2. Возникновение незатухающих колебаний при небольшом начальном воздействии

Рис. 3.7.3. Незатухающие колебания при других начальных воздействиях

Из последнего рисунка видим, что автоколебания являются устойчивыми, т.е. при разных входных значениях колебания сходятся к одному и тому же уровню. Граничные значения коэффициента усиления и постоянной времени для инициирования незатухающих колебаний не зависят от подаваемых начальных условий: Kгр=0,03 (min, т.е. при меньших значениях коэффициента усиления колебания затухают), Tгр=1,4 (max, т.е. при больших значениях колебания затухают).

Частота колебаний не зависит от коэффициента усиления регулятора, так как заданная нелинейность однозначна. Получим зависимость амплитуды от коэффициента усиления регулятора.