У нелінійних системах форма вихідного сигналу, як реакція системи на тестове вхідний вплив (наприклад, (рис. 4.5)), може мати різну форму в залежності від величини вхідного сигналу (). (Рис. 4.7.)
4. У нелінійної системи можливий режим автоколебания. Автоколебания - це стійкі власні коливання, що виникають із-за нелінійних властивостей системи. Режим автоколебаний принципово відрізняється від коливань лінійної системи на межі стійкості. У лінійній системі при щонайменшій зміні її параметрів коливальний процес стає або загасаючим, або розходяться. Автоколебания ж є стійким режимом: малі зміни параметрів системи не виводять її з цього режиму. Амплітуда автоколебаний не залежить від початкових умов і величини вхідного сигналу. Автоколебания є небажаним явищем для нелінійних систем, тому при дослідженні стійкості нелінійної системи важливим завданням є дослідження режиму автоколебания, а саме / визначення умов при яких виникають автоколивання.
5. Стійкість лінійної системи залежить від структури і параметрів лінійної системи. Стійкість нелінійної системи залежить не тільки від структури і параметрів, а також від виду і величини вхідного сигналу і початкових умов системи: система стійка при одних значеннях вхідного впливу, може виявитися нестійкою при інших його значеннях. У зв'язку з цим для нелінійних систем застосовують поняття «стійкість (нестійкість) в малому», «стійкість (нестійкість) в великому», «абсолютна стійкість або стійкість в цілому».
Система стійка в малому. якщо вона стійка тільки при малих початкових відхиленнях вхідної дії.
Система стійка в великому. якщо вона стійка тільки при великих початкових відхиленнях вхідної дії.
Система стійка в цілому, або абсолютно стійка, якщо вона стійка тільки при будь-яких початкових відхиленнях вхідної дії.
6. У сталому режимі в лінійних системах частота вихідного сигналу збігається з частотою вхідного сигналу. У нелінійних системах вихідний сигнал може містити складові, частота яких вище або нижче за частоту вхідного сигналу.
7. Частотні характеристики нелінійної системи залежать не тільки від структури і параметрів системи (як в лінійній системі), але і від і величини вхідного сигналу і початкових умов.
8. Частотні характеристики нелінійної системи монгут мати точки розривів, що призводить до переходу з одного режиму на інший.
1. Суттєвість характеристик:
в залежності від поставленої задачі нелінійної системи нелінійні елементи можуть бути:
· Істотними. впливом яких не можна знехтувати;
· Несуттєвими. якими в рамках завдання можна знехтувати.
2. Характер походження нелінійності:
· Природні нелінійності. тобто нелінійність об'єкта управління.
· Штучні. які в загальному випадку є коректує установкою, що реалізує нелінійний характер управління (релейний регулятор, цифровий регулятор).
3. Статичність нелінійних характеристик:
· Статичні нелінійні елементи описуються алгебраїчними рівняннями або статичної нелінійної характеристикою.
· Динамічні нелінійні елементи описуються нелінійними диференціальними рівняннями, тобто залежать від часу.
4. Однозначність характеристики:
· Однозначні нелінійні елементи мають характеристику, яка залежить не тільки від вхідного сигналу, але і від знака зміни вхідного сигналу.
· Неоднозначні нелінійні елементи мають характеристику, яка залежить не тільки від вхідного впливу, а й від знака зміни вхідного сигналу.
1. Ідеальне реле