自控课件--非线形控制系统的分析

资 源 简 介

自控课件--非线形控制系统的分析

详 情 说 明

非线性控制系统分析是自动控制理论中处理无法用线性微分方程描述的系统的重要分支。与线性系统不同，非线性系统具有叠加原理不成立、可能产生自激振荡等独特特性。

核心分析方法包括：相平面法通过绘制状态变量轨迹直观展示系统动态行为，特别适合二阶非线性系统；描述函数法则将非线性环节等效为增益和相位变化，便于频率域分析。稳定性判据需要结合Lyapunov直接法或Popov判据等特殊工具。

典型非线性特性如死区、饱和、滞环等会引发极限环振荡现象，在机电系统中尤为常见。工程设计时需注意线性化适用范围，当系统工作点变化剧烈时必须保留非线性特性进行建模。