线性和非线性控制系统

控制系统是一组设备管理、订单、指南、或控制其他设备的操作以产生特定的结果。换句话说,控制系统可以定义为一个系统,指导其他系统达到一个特定的状态。有许多不同类型的控制系统,而且他们可以大致分为

• 线性控制系统和
• 非线性控制系统。

下面会详细介绍几种不同的控制系统。

线性控制系统:

电压和电流特性是线性的线性控制系统。这块假定每个网络行为在一个完美的方式,忽略所有不良影响(这是唯一可能的理论)。同质性和可加性的原则,其次是线性控制系统。在这种情况下的输出等于输入。如果一个系统遵循叠加和同质性原则,它被认为是线性的。

同质性原则:

根据同质性的概念,系统创建一个输出输入x (t)也必须生成一个输出输入ax (t) (t)。

叠加理论:

叠加的概念,一个系统必须创建一个输出(y₁(t) + y₂[x (t))的输入₁(t) + x₂(t))如果它产生一个输出y₁输入x (t)₁(t)和一个输出y₂输入x (t)₂(t)。

因此,鉴于与连续时间线性系统和一个线性离散时间系统。

因此,一个系统是线性如果输出的加权和它产生的结果输入等于输出的加权和。

添加:

假设有一个系统,第一次为其提供输入a1,和接收输出为b1,对应于输入a1。第二次给输入a2 b2按照这个结果输出。

线性系统的例子:

• 沟通渠道,
• 网络只电阻和有一个稳定的直流源
• 滤波电路等。

叠加理论,这些电路坚持可加性和同质性原则。无视所有不良影响,假设每一个网络组件将表现完美,声称它将获得线性电压和电流的特性。这是一个线性控制系统。

非线性控制系统:

如果一个系统违反了同质性和叠加原则,据说是一个非线性系统。系统通常是一个非线性系统,如果方程定义它由广场或高阶输入/输出、输入/输出的产品及其衍生品,或者一个常数。

非线性系统的例子:

• 非线性系统的一个例子是三角的GPS信号。

• 磁化曲线或没有直流电机的负载曲线是众所周知的非线性系统的例子。在这里,我们将很快解释直流设备的空载曲线。气隙磁通之间的联系和磁场绕组mmf不是由负载曲线。如下所示的曲线使其大量证据证明,最初有一个绕组之间的线性关系mmf与气隙磁通,但这种关系变化发生饱和时,露出曲线的非线性行为或特征的非线性控制系统。

模拟/连续系统:

我们使用一个连续信号作为系统输入这些类型的控制系统。这些信号代表一个连续时间函数。我们可以连续输入信号有多种来源,包括来源广场和正弦信号,连续三角信号来源等等。

离散/数字系统:

离散信号(或一个信号,可能需要一个脉冲的形状)作为系统输入的这些类型的控制系统。有一个定义的时间段为这些信号。使用开关,我们可以变换各种连续输入信号的来源包括正弦、方波信号输入源,在其他国家一个离散的形式。

离散或数字系统目前有许多优于模拟系统,下面列出了其中的一些:

相对模拟系统、数字系统能更好地处理非线性控制系统。当反对模拟系统、离散或数字系统消耗更少的能量。

模拟系统相比,数字系统更准确,可以轻松地进行各种复杂的计算。与模拟系统相比,数字系统更可靠。此外,他们是紧凑和适度的大小。

数字系统逻辑操作,从而大大提高了其正确性。损失在离散系统通常低于模拟系统。

系统与一个单一的输入和输出:

这些也被称为的输出系统。这个系统只有一个输入和一个输出。温度控制、位置控制系统,这类系统的例子。

系统具有多个输入和输出:

这些也被称为米姆系统。这个系统有许多大量的输入输出。这种类型的系统的例子包括PLC-type系统等等。

集中参数系统:

这类控制系统被称为集总参数系统,因为它认为所有的主动和被动组件集中在单一位置在这些系统。这样的系统是相当简单的分析使用微分方程。

分布参数系统:

“分布式参数类型的系统”这一术语指的是假设的各种活动(如电感和电容)和无源(如电阻)参数分布均匀沿着这些控制系统。是有点挑战性使用偏微分方程分析这类系统。