Пособие может быть полезно для всех студентов, которые изучают теорию автоматического регулирования и чувствуют сложности при чтении серьезной литературы.
Часть 1.
Основные понятия
Математические модели
Модели линейных объектов
Типовые динамические звенья
Структурные схемы
Анализ систем управления
Синтез регуляторов
Часть 2.
Смотрите также
Минск: Дизайн ПРО, 2000. 351 с Основные понятия и определения. Математический аппарат исследования систем автоматического управления. Динамические звенья и структурные схемы систем автоматического управления. Статические характеристики систем автоматического управления. Устойчивость систем автоматического управления. Качество систем управления и формирование их структур. Синтез регуляторов систем управления. Линейные импульсные и цифровые системы…
Учебное пособие. Омск: Изд-во ОмГТУ, 2005. — 76 с. В учебном пособии по курсу «Теория автоматического управления» даны основные понятия теории автоматического управления линейных систем, приведена классификация систем автоматического управления (САУ), показаны подходы к составлению математических моделей, изложены данные об основных типовых звеньях и их характеристиках. Показаны методы анализа и синтеза САУ. Учебное пособие предназначено для студ…
Формат — отсканированный PDF (работает поиск) Теория автоматического управления: Учеб. для вузов по спец. «Автоматика и телемеханика». В 2-х ч. Ч. I. Теория линейных систем автоматического управления / Н. А. Бабаков, А. А. Воронов, А. А. Воронова и др.; Под ред.
Разработка и исследование динамических характеристик систем автоматического управления мехатронными модулями Методические указания по дисциплине. Теория автоматического управления. Составители: С. М. Галеев, С. И. Фецак УДК 62-52(07) ББК 32.965(я7) Разработка и исследование динамических характеристик систем автоматического управления мехатронными модулями: Методические указания по дисциплине «Теория автоматического управления» / Уфимск. гос….
Том 1. Линейные системы. — М.: Физматлит, 2003. -288 с. Книга посвящена теории автоматического управления линейных стационарных систем. В ней даются основные понятия и принципы управления, математические описания и методы анализа и синтеза непрерывных и дискретных систем управления. Для студентов технических вузов, изучающих дисциплины «Теория автоматического управления» и «Основы теории управления». Может быть рекомендована инженерно-техническим…
– Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2009. – 64 с. Даны описание и порядок выполнения лабораторных работ по курсу «Теория автоматического управления», которые включают цикл лабораторных работ по линейной теории автоматического управления. Предназначены для студентов 3 курса дневного и заочного отделений специальностей 220301 «Автоматизация технологических процессов и производств» и 230104 «Системы автоматизированного проектирования». Курс «Те…
Глава I Общая характеристика объектов и систем автоматического управления Глава II Уравнения систем автоматического регулирования Глава III Прохождение регулярного сигнала через линейное звено Глава IV Типовые звенья линейных систем автоматического управления Глава V Особые звенья линейных систем автоматического управления Глава VI Соединение звеньев и преобразование структурных схем непрерывных линейных систем Глава VII Устойчивость линейных…
Учебное пособие соответствует разделу «Цифровые системы управления» курса «Теория автоматического регу- лирования». В пособии, изложены основные положения современ- ной теории цифровых систем автоматического управления непрерывными динамическими объектами. Основное вни- мание уделяется характерным особенностям систем этого класса, которые содержат непрерывные и дискретные эле- менты. Рассмотрены основные инженерные методы анали- за и синтеза цифр…
2008г., Санкт-Петербург. Учебник. Методичка предназначена для первого знакомства с предметом. Ее задача – объяснить «на пальцах» основные понятия теории автоматического регулирования и сделать так, чтобы после ее прочтения вы смогли воспринимать профессиональную литературу на эту тему. Нужно рассматривать это пособие только как фундамент, стартовую площадку для серьезного изучения серьезного предмета, который может стать очень интересным и увлек.
.. СтатьяКурс лекций – МГТУ, 2000-2003 г. Содержание: Введение. Основные понятия и определения Характеристики систем автоматического управления и их звеньев Логарифмические частотные характеристики разомкнутых систем Критерии устойчивости Точность систем автоматического управления. Коэффициенты ошибок Виды Корректирующих Устройств Синтез алгоритмов управления динамическими объектами с использованием переменных состояния
ПРЕДИСЛОВИЕ…………………………………………………………………………………………..6
1. ВВЕДЕНИЕ ……….. ……………………………………………………………………………………7
1.1. Краткая история возникновения и развития ТАУ ……………………………………….7
1.2. Основные понятия и определения. Место ТАУ в системе наук об управлении …… 11
1.3. Классификация САУ ………………………………………………………………………………15
1.4. Общая характеристика процессов в САУ ………………………………………………….24
2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ЛИНЕЙНЫХ САУ …………………………28
2.1. Постановка задачи. Разбиение системы на звенья …………………… 28
2.2. Уравнения и характеристики звеньев …………………………………….. 29
2.2.1. Уравнения звеньев. Линеаризация ………………………………………. 29
2.2.2. Временны́е характеристики ……………………………………………….. 37
2.2.3. Частотные характеристики . ………………………………………………… 47
2.2.4. Соединения звеньев ……………………………………………………………52
2.2.5. Типовые звенья ………………………………………………………………….56
2.3. Классическое (частотное) описание САУ ……………………………………67
2.3.1. Структурный анализ САУ ………………………………………………………67
2.3.2. Уравнения и передаточные функции одноконтурной САУ ……….. 71
2.3.3. Линейные законы регулирования. ………………………………………. 76
2.4. Описание САУ в пространстве состояний ……………………………….. 78
2.4.1. Уравнения состояния ………………………………………………………… 79
2.4.2. Стандартная форма уравнений состояния ……………………………. 80
2.4.3. Нормальная (каноническая) форма уравнений состояния ………. 82
2. 4.4. Взаимосвязь классического (частотного) и векторно-матричного описания САУ ……………………….. 83
3. УСТОЙЧИВОСТЬ ЛИНЕЙНЫХ САУ ……………………………………………. 86
3.1. Понятие устойчивости …………………………………………………………. 86
3.1.1. Определение устойчивости ……………………………………………….. 86
3.1.2. Необходимое и достаточное условие устойчивости ………………. 88
3.1.3. Устойчивость и уравнения состояния. ………………………………….. 94
3.2. Алгебраические критерии устойчивости …………………………………. 95
3.2.1. Необходимый критерий устойчивости …………………………………. 95
3.2.2. Устойчивость систем третьего порядка. ………………………………….97
3.2.3. Критерий Гурвица ……………………………………………………………… 99
3.2.4. Критерий Рауса ……… …………………………………………………………101
3.3. Частотные критерии устойчивости ………………………………………….103
3.3.1. Критерий Михайлова …………………………………………………………103
3.3.2. Критерий Найквиста …………………………………………………………. 108
3.4. D-разбиение ………………………………………………………………………. 115
3.4.1. Определение D-разбиения …………………………………………………. 115
3.4.2. D-разбиение в области 1-го параметра ………………………………. ..117
3.4.3. D-разбиение в области 2-х параметров …………………………………122
4. КАЧЕСТВО РЕГУЛИРОВАНИЯ …………………………………………………….124
4.1. Оценки качества регулирования…………………………………………….. 124
4.2. Точностные критерии качества . ………………………………………………125
4.2.1. Статический режим САУ ………………………………………………………125
4.2.2. Точность САУ при воздействии, меняющемся с постоянной m-ой производной ………………………….. 130
4.2.3. Точность САУ при гармоническом воздействии ………………………132
4.2.4. Коэффициенты ошибок …………………………………………………….. 134
4.3. Качество переходных процессов ………………………………………….. 137
4.3.1. Оценка качества по переходной характеристике ………………….. 137
4.3.2. Частотные критерии качества …………………………………………….. 140
4.3.3. Корневые критерии качества …………………………………………….. 144
4.3.1. Интегральные критерии ……………………………………………………. 151
5. ЭЛЕМЕНТЫ СИНТЕЗА ЛИНЕЙНЫХ СИСТЕМ ……….. …………………….. 155
5.1. Постановка задачи ……………………………………………………………… 155
5.2. Повышение точности САУ …………………………………………………….. 155
5.2.1. Общие методы …………………………………………………………………. 155
5.2.2. Теория инвариантности и комбинированное управление ………. 160
5.2.3. Неединичные обратные связи ……………………………………………. 166
5.3. Улучшение качества процесса регулирования ………………………… 169
5.3.1. Последовательные корректирующие звенья. ……………………….. 170
5.3.2. Параллельные корректирующие звенья ………………………………. 174
5.3.3. Обратные связи ……………………………………………………………….. 177
5.4. Методы повышения запаса устойчивости ……………………………….. 178
5.5. Методы синтеза САУ . …………………………………………………………… 181
5.5.1. Корневой метод ……………………………………………………………….. 181
5.5.2. Метод корневых годографов ……………………………………………… 182
5.5.3. Метод логарифмических амплитудных характеристик …………… 183
5.6. Синтез САУ в пространстве состояний ……………………………………. 185
5.6.1. Понятие управляемости и наблюдаемости систем …………………. 185
5.6.2. Определение управляемости и наблюдаемости по уравнениям состояния……. 187
5.6.3. Блочное разбиение системы ……………………………………………… 189
5.6.4. Модальное управление …………………………………………………….. 195
ЛИТЕРАТУРА ……………………………………………………………………………. 200
·
Чтение: 8 мин.·
6 ноября 2020 г. систем управления. Сегодня теория управления и ее приложения используются повсеместно. От простых машин, таких как диспенсер для воды, до более сложных машин, таких как электромобиль, все они в той или иной форме основаны на теории управления.В общих чертах, система управления представляет собой комбинацию электрических и механических механизмов, которые работают вместе, чтобы обеспечить желаемую реакцию любой системы.
152 подписчиков
· РедакторРобототехник, предприниматель и немного любопытный
Санчит Гупта
в
Аарадхана
через
16 минут чтения · 2 июля 2020 г.
Санчит Гупта
в
Посмотреть все от Санчит Гупта
Не подходит
The PyCoach
в
9 историй · 65 сохранений
11 историй · 47 сохранений
11 историй · 79 сохранений
19 истории·72 сохранения
Александр Нгуен
в
Aleid ter Weel
in
Томас А. Дорфер
in
Лав Шарма
в
См. дополнительные рекомендации
Статус
Карьера
Преобразование текста в речь
К. Дж. Острём. Введение в теорию стохастического управления . Academic Press, Нью-Йорк, 1970. Переведено на русский, японский и китайский языки.
МАТЕМАТИКА Google Scholar
К. Дж. Острём и Т. Болин. Численная идентификация линейных динамических систем из нормальных рабочих записей. В проц. Конференция IFAC по самоадаптивным системам управления , Теддингтон, Великобритания, 1965 г.
Google Scholar
К. Дж. Острём и Т. Хэгглунд. ПИД-регуляторы: теория, разработка и настройка . Instrument Society of America, Research Triangle Park, NC, второе издание, 1995 г.
Google Scholar
К. Дж. Острём и Б. Виттенмарк. Системы с компьютерным управлением — теория и проектирование . Prentice-Hall, Englewood Cliffs, New Jersey, второе издание, 1990 г.
Google Scholar
К. Дж. Острём и Б. Виттенмарк. Адаптивное управление . Аддис-он-Уэсли, Рединг, Массачусетс, второе издание, 1995 г.
МАТЕМАТИКА Google Scholar
М. Атанс и П. Л. Фалб. Оптимальное управление . Макгроу-Хилл, Нью-Йорк, 1966.
МАТЕМАТИКА Google Scholar
Р. Беллман. Динамическое программирование . Издательство Принстонского университета, Нью-Джерси, 19 лет.57.
МАТЕМАТИКА Google Scholar
Р. Беллман, И. Гликсберг и О. А. Гросс. Некоторые аспекты математической теории процессов управления. Технический отчет R-313, The RAND Corporation, Санта-Моника, Калифорния, 1958 г.
МАТЕМАТИКА Google Scholar
С. Беннет. История техники управления 1800–1930 . Питер Перегринус, Лондон, 1979 г.
Google Scholar
С. Беннет. История техники управления 1930–1955 . Питер Перегринус, Лондон, 1993.
Google Scholar
А. Бенвенисте и К. Дж. Острём. Решение задач информатики в промышленных приложениях управления: вводное обсуждение специального выпуска. Automatica , 29:1169–1175, 1993.
CrossRef Google Scholar
H. S. Черный. Стабилизированные усилители с обратной связью. Технический журнал Bell System , 13:1–18, 1934.
Google Scholar
H. S. Черный. Изобретение усилителя с отрицательной обратной связью. Спектр IEEE , страницы 55–60, декабрь 1977 г.
Google Scholar
Х. В. Боде. Отношения между затуханием и фазой в конструкции усилителя с обратной связью. Технический журнал Bell System , 19: 421–454, июль 1940 г.
Google Scholar
Х. В. Боде. Сетевой анализ и разработка усилителя обратной связи . Ван Ностранд, Нью-Йорк, 1945 г.
Google Scholar
Х. В. Боде. Обратная связь — История идеи. В материалах симпозиума по активным сетям и системам обратной связи . Политехнический институт Бруклина, 1960.
Google Scholar
Г. С. Браун и Д. П. Кэмпбелл. Принципы сервомеханизмов . Wiley & Sons, Нью-Йорк, 1948 г.
Google Scholar
А. Э. Брайсон и Ю. К. Хо. Прикладное оптимальное управление Оптимизация, оценка и управление . Издательство Blaisdell, 1969.
Google Scholar
В. Буша. Дифференциальный анализатор. JFI , 212(4):447–488, 1931.
Google Scholar
Х. Честнат, редактор. Влияние автоматического управления — настоящее и будущее . VDI/VDE-Gesellschaft, Дюссельдорф, 1982.
Google Scholar
Гарольд Честнат и Роберт В. Майер. Конструкция сервомеханизмов и регулирующих систем . Уайли, Нью-Йорк, 1959 г.
Google Scholar
Д. П. Экман. Принципы управления производственными процессами . Уайли, Нью-Йорк, 1945 г.
Google Scholar
А. А. Фельдбаум. Теория оптимального управления . Academic Press, Нью-Йорк, 1965.
Google Scholar
У. Х. Флеминг, редактор. Будущие направления теории управления — математический взгляд . Общество промышленной и прикладной математики, Филадельфия, 1988.
Google Scholar
Дж. К. Гилле, М. Дж. Пелегрин и П. Декольн. Системы управления с обратной связью . Макгроу-Хилл, Нью-Йорк, 1959 г.
Google Scholar
Х. Дж. Харрис. Анализ и проектирование сервомеханизмов. Отпечатано под эгидой Комитета пожарного контроля (раздел D-2) NDRC, OSRD , 1942.
Google Scholar
Х. Л. Хазен. Теория сервомеханизмов. JFI , 218:283–331, 1934.
Google Scholar
Т. П. Хьюз. Элмер Сперри Изобретатель и инженер . Издательство Университета Джона Хопкинса, Лондон, 1993.
Google Scholar
А. Гурвиц. Об условиях, при которых уравнение имеет только корни с отрицательными действительными частями. Mathematische Annalen , 46:273–284, 1895.
CrossRef MathSciNet Google Scholar
А. Иванов. Теоретические основы автоматического регулирования температуры. Дж. Инст. Fuel , 7:117–130, 1934. обсуждение, стр. 130–138.
Google Scholar
Х. М. Джеймс, Н. Б. Николс и Р. С. Филлипс. Теория сервомеханизмов . Мак-Гроу-Хилл, Нью-Йорк, 1947 г.
Google Scholar
Рольф Йоханссон. Моделирование и идентификация системы . Прентис Холл, Энглвуд Клиффс, Нью-Джерси, 1993.
Google Scholar
Е. И. Юрий. Системы управления выборкой данных . Джон Уайли, Нью-Йорк, 19 лет.58.
МАТЕМАТИКА Google Scholar
С. Кане. История конгресса ifac. IEEE CSM , 16(2):10–12, 1996.
Google Scholar
С. Кане. История конгресса ifac. IEEE CSM , 16(2): 78–83, 1996.
Google Scholar
Р. Э. Кайман. Вклад в теорию оптимального управления. Boletin de la Sociedad Matématica Mexicana , 5:102–119, 1960.
Google Scholar
Р. Э. Кайман. Новые методы и результаты в теории линейного предсказания и фильтрации. Технический отчет 61-1, RIAS, февраль 1961 г. 135 стр.
Google Scholar
Р. Э. Кайман. К общей теории систем управления. В Труды первого Конгресса IFAC по автоматическому управлению, Москва , 1960, том 1, страницы 481–492, Лондон, 1961. Баттервортс.
Google Scholar
Р. Э. Кайман и Р. С. Бьюси. Новые результаты в теории линейной фильтрации и предсказания. Trans ASME (J. Basic Engineering) , 83 D:95–108, 1961.
Google Scholar
Р. Э. Кайман, П. Л. Фальб и М. А. Арбиб. Разделы математической теории систем . Макгроу-Хилл, Нью-Йорк, 19 лет.69.
Google Scholar
Р. Э. Кайман, Ю. Хо и К. С. Нарендра. Управляемость линейных динамических систем , том 1 из Вклад в дифференциальные уравнения . John Wiley & Sons, Inc., Нью-Йорк, 1963 г.
Google Scholar
А. Н. Калмогоров. Интерполяция и экстраполяция стационарных случайных последовательностей . Мат. 5. Бык. МГУ, США, 1941.
Google Scholar
А. Х. Левис. Вызовы контролю — отчет коллективного мнения о семинаре, проведенном в университете Санта-Клары 18–19 сентября 1986 г. IEEE Trans. Автомат. контр. , AC-32:274–285, 1987.
Перекрёстная ссылка Google Scholar
Л. Юнг. Идентификация системы — теория для пользователя . Прентис Холл, Энглвуд Клиффс, Нью-Джерси, 1987.
МАТЕМАТИКА Google Scholar
У. Луото. 20 лет; 20 лет молодости. Юбилейное издание 1957–1977 гг. . Pergamon Press, 1978. IFAC Международная федерация автоматического управления.
Google Scholar
У. Луото. 20 лет, 20 лет молодости, юбилейное издание 1957–1977 гг. Pergamon Press , 1978.
Google Scholar
Ляпунов А.М. Общая задача об устойчивости движения . Харьковское математическое общество (250 стр.), 1892. Собрание сочинений II, 7. Переиздано Тулузским университетом, 1908 г. и Princeton University Press, 1949 г. (на французском языке, переиздано на английском языке Int. J. Control, 1992 г.
) Google Scholar
Л. А. МакКолл. Фундаментальная теория сервомеханизмов . D. Van Nostrand Company, Inc., Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, 1945.
Google Scholar
Дж. К. Максвелл. На губернаторов. Proceedings of the Royal Society of London , 16:270–283, 1868. Также опубликовано в «Mathematical Trends in Control Theory» под редакцией Р. Беллмана и Р. Калабы, Dover Publications, Нью-Йорк, 1964, стр. 3–17. .
Перекрёстная ссылка МАТЕМАТИКА Google Scholar
О. Майр. Zur Frühgeschichte der Technischen Regelungen . Р. Ольденбург, Мюнхен, 1969 г.
Google Scholar
М. Ср изд. Макфарланд. Документы Уилбура и Орвилла Райт . МакГроу Хилл, Нью-Йорк, 1953 г.
Google Scholar
Д. Макруер и Д. Грэм. Восемьдесят лет управления полетом: триумфы и ловушки системного подхода. J. Руководство и контроль , 4(4):353–362, июль-август 1981.
Перекрёстная ссылка Google Scholar
Н. Минорский. Путевая устойчивость самоуправляемых тел. Дж. Амер. соц. морских инженеров , 34(2):280–309, 1922.
CrossRef Google Scholar
Джордж К. Ньютон-младший, Леонард А. Гулд и Джеймс Ф. Кайзер. Аналитический расчет систем управления с линейной обратной связью . Джон Уайли и сыновья, 19 лет57.
Google Scholar
Гарри Найквист. Теория регенерации. Bell System Technical Journal , 11:126–147, 1932. Также опубликовано в «Mathematical Trends in Control Theory» под редакцией Р. Беллмана и Р. Калабы, Dover Publications, Нью-Йорк, 1964, стр. 83–105.
МАТЕМАТИКА Google Scholar
Р. К. Олденбург и Х. Сарториус. Dynamik der Selbstättigen Regelungen . Олдеббург-Верлаг, Мюнхен, 1944 г.
Google Scholar
Р. К. Олденбург и Х. Сарториус. Динамика автоматического управления . ASME, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, 1948 г.
Google Scholar
Р. Ольденбургер. Частотная характеристика . Компания МакМиллан, Нью-Йорк, 1955 г.
Google Scholar
Вт Оппельт. Die Flugzeugkurssteuerung im Geradeausflug. Luftfahrtforschung , 14:270–282, 1937.
Google Scholar
В. Оппельт. Kleines Handbuch technischer Regelvorgænge . Verlag Chemie, 1947.
Google Scholar
В. Оппельт. Kleines Handbuch technischer Regelvorgänge . Verlag Chemie, Weinheim, 1964.
Google Scholar
Понтрягин Л.С., Болтянский В.Г., Гамкрелидзе Р.В., Мищенко Е.Ф. Математическая теория оптимальных процессов . Джон Уайли, Нью-Йорк, 1962.
МАТЕМАТИКА Google Scholar
Дж. Р. Рагаццини и Г. Ф. Франклин. Системы управления выборкой данных . Макгроу-Хилл, Нью-Йорк, 1958.
МАТЕМАТИКА Google Scholar
Э. Дж. Раут. Трактат об устойчивости данного состояния движения . Macmillan, London, 1877. Перепечатано в Fuller (1975).
Google Scholar
Э. С. Смит. Техника автоматического управления . Макгроу Хилл, Нью-Йорк, 1944 г.
Google Scholar
Торстен Сёдерстрём и Петре Стойка. Идентификация системы . Прентис-Холл, Лондон, Великобритания, 1989.
МАТЕМАТИКА Google Scholar
Солодовников В.В. Частотно-частотный метод в теории регулирования. Автоматика и телемеханика , 8:65–88, 1947.
MathSciNet Google Scholar
Г. Штейн. Уважайте нестабильных. In The 1989 Bode Lecture , IEEE, Piscataway, NJ, 1989. IEEE Control Systems Society.
Google Scholar
Дж. Стротман. Более века измерений. InTech , страницы 52–78, июнь 1995 г.
Google Scholar
М. Толле. Die Regelung der Kraftmaschinen . Springer-Verlag, Берлин, 1905. 1909, 2-е издание; 1922 г., 3-е издание.
МАТЕМАТИКА Google Scholar
Дж. Труксал. Автоматическая система управления с обратной связью Синтез . Макгроу-Хилл, Нью-Йорк, 1955 г.
Google Scholar
H. F. Tsien. Инженерная кибернетика . McGraw-Hill Book Company, Inc., Нью-Йорк, 1954.
Google Scholar
Я. З. Цыпкин. Теория релейной системы автоматического регулирования . Р. Ольденбург, Мюнхен, Германия, 1958.
Google Scholar
А. Тастин, редактор. Автоматическое и ручное управление: материалы Крэнфилдской конференции 1951 года, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, , 1952. Academic Press.
Google Scholar
Ю. Вышнеградский. Sur la théorie générale des regulateurs. Комп. Ренд. Кислота. науч. Париж , 83:318–321, 1876.
Google Scholar
Н. Винер. Кибернетика или управление и связь в животном и машине . MIT Press, Кембридж, Массачусетс, 1948.
Google Scholar
Н. Винер. Экстраполяция, интерполяция и сглаживание стационарных временных рядов с инженерными приложениями .