Коррекция нелинейной системы с помощью вибрационного сглаживания

Вибрационное сглаживание (вибрационная линеаризация) применяется для подавления автоколебаний и устранения влияния нелинейностей типа люфт, зона насыщения, реле и др.

Пусть на вход НЭ (рис. 2.23) подан дополнительный сигнал , причем медленно меняющаяся составляющая удовлетворяет условию , а частота находится за полосой пропускания линейного звена .

Рис. 2.23

Сигнал на выходе НЭ содержит две составляющих

, (2.78)

где постоянная составляющая (функция смещения), например, для идеального двухпозиционного реле

. (2.79)

Зависимость (2.79) имеет вид, приведенный на рис. 2.24. При малых значениях – это линейная зависимость , где .

Для указанного НЭ

.

Рис. 2.24

Однако в силу принятых допущений не пропускает гармонику, т.е. колебания локализируются во внутреннем контуре. Так осуществляется вибрационное сглаживание.

При этом частота дополнительного сигнала, как отмечалось ранее, , где – полоса пропускания линейного звена , а амплитуда должна выбираться из условия . Дополнительный сигнал вводят, применяя специальный генератор синусоидальных колебаний, либо организуя собственные колебания путем введения местной гибкой отрицательной обратной связи.

В зависимости от структуры системы и типа нелинейных элементов применяются и другие способы построения регуляторов.