- •В.Ю. Островлянчик
- •Краткие сведения по истории развития теории автоматического управления (тау)
- •Глава 1. Основные принципы построения систем автоматического управления
- •Основные понятия и определения теории автоматического управления
- •Графическое изображение сау
- •Принципы автоматического управления
- •Принцип разомкнутого управления.
- •Принцип управления по отклонению (Принцип Ползунова-Уатта).
- •Принцип управления по возмущению.
- •Принцип комбинированного управления.
- •Принцип адаптации.
- •Принципы классификации сау
- •Глава 2. Методы математического описания и характеристики линейных сау
- •2.1 Математическое описание линейных сау
- •2.2 Уравнения звеньев системы. Линеаризация
- •2.3 Основные свойства преобразования Лапласа. Понятие о передаточной функции
- •2.4 Примеры составления передаточных функций и структурных схем сау
- •Типовые воздействия и временные характеристики систем (элементов) автоматического управления
- •Единичная ступенчатая функция 1(t).
- •Единичная импульсная функция δ(t).
- •Гармоническое воздействие.
- •Временные характеристики сау.
- •Логарифмические частотные характеристики
- •Глава 3. Характеристики и модели типовых динамических систем управления
- •Общая характеристика линейных динамических звеньев
- •Пропорциональное безинерционное (масштабное) звено
- •Интегрирующее звено
- •Дифференцирующее звено
- •Инерционное (апериодическое) звено
- •Реальное дифференцирующее звено (инерционно-дифференцирующее звено)
- •3.7 Форсирующее звено
- •Общее понятие о колебательном звене
- •Неминимально-фазовые звенья
- •Звенья с запаздыванием
- •Глава 4. Характеристики разомкнутых и замкнутых сау
- •Соединение линейных звеньев
- •Последовательное соединение звеньев.
- •Параллельное соединение звеньев.
- •Передаточные функции замкнутых систем. Встречно-параллельное включение звеньев.
- •Правила преобразования структурных схем
- •Перенос точки приложения возмущающего воздействия.
- •Перенос точки съема внутренних обратных связей.
- •Перемещение суммирующего узла через узел разветвления.
- •Передаточные функции разомкнутых и замкнутых сау
- •Построение частотных характеристик системы по частотным характеристикам звеньев
- •Построение логарифмических частотных характеристик разомкнутой одноконтурной системы
- •Глава 5. Статические режимы сау
- •Понятие статики в теории автоматического управления
- •2 Астатическое регулирование
- •Глава 6. Устойчивость систем автоматического управления
- •1 Понятие об устойчивости
- •Критерий устойчивости Рауса - Гурвица
- •Критерий устойчивости Михайлова
- •Критерий устойчивости Найквиста
- •Влияние на устойчивость параметров и структуры сау
- •Влияние на устойчивость последовательного включения апериодического звена.
- •Включение последовательно со статической сар двухкратноинтегрирующих звеньев.
- •Запас устойчивости сау
- •Суждение об устойчивости по амплитудным и фазовым характеристикам
- •Суждение об устойчивости по логарифмическим амплитудным и фазовым характеристикам
- •Влияние параметров системы на ее устойчивость. Исследование сар построением областей устойчивости (d-разбиения)
- •Построение области устойчивости в плоскости двух параметров
- •Глава 7. Оценка качества управления
- •Понятие о качестве переходных процессов
- •Частотные критерии качества переходного процесса
- •Оценка качества переходного процесса по высокочастотной характеристике замкнутой системы
- •Корневые критерии качества переходного процесса
- •Интегральные оценки качества
- •Глава 8. Коррекция динамических свойств сау
- •Понятие о коррекции динамических свойств сау
- •Последовательные корректирующие звенья в контуре сау
- •Коррекция с помощью интегрирующих звеньев.
- •Коррекция с помощью интегро-дифференцирующих устройств.
- •Параллельные корректирующие звенья. Жесткие корректирующие обратные связи
- •Гибкие обратные связи
- •Идеальная гибкая обратная связь.
- •Гибкая обратная связь по ускорению.
- •Гибкая инерционная обратная связь.
- •Охват обратной связью пропорционального звена с большим kо
- •Глава 9. Синтез корректирующих устройств
- •9.1 Синтез последовательных корректирующих устройств по логарифмическим характеристикам
- •9.2 Синтез параллельной коррекции по обратным афчх
- •9.3 Синтез параллельных корректирующих устройств по лах разомкнутой системы
- •9.4 Понятие о параметрическом синтезе систем автоматического управления
- •Общие принципы синтеза алгоритмической структуры системы управления
- •Осуществление инвариантности в стабилизирующих и следящих системах
- •Глава 10. Построение кривой переходного процесса
- •10.1 Общие соображения
- •10.2 Аналитические методы
- •10.3 Графические методы
- •10.4. Метод математического моделирования на аналоговых вычислительных машинах
- •Глава 11. Математическое моделирование систем автоматического управления на эвм
- •Основы построения цифровых моделей
- •Обзор методов моделирования
- •Методы цифрового моделирования систем автоматического управления электроприводами постоянного тока
- •Список рекомендуемой литературы Основная
- •Дополнительная
- •Содержание
Список рекомендуемой литературы Основная
1. Алексеев А. А., Имаев Д. Х., Кузьмин Н. Н., Яковлев В. Б. Теория управления: учебник. – СПб., изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 1999. – 435 с.
2. Куропаткин П. В. Теория автоматического управления. – М.: ВШ, 1973. – 529 с.
3. Теория автоматического управления. Под ред. А. В. Нетушила. – М.: ВШ, 1976. – 400 с.
4. Теория автоматического управления. Под ред. А. А. Воронова Ч. I и ч. II. – М.:, ВШ, 1977. – 303 с.
5. Лукас В. А. Теория автоматического управления: учебник для вузов. – М.: Недра, 1990. – 416 с.
6. Бесекерский В. А., Попов Е. П. Теория систем автоматического регулирования. – М.: Наука, 1972. – 768 с.
7. Воронов А. А., Титов В. К., Новогранов Б. Н. Основы теории автоматического регулирования и управления. – М.: ВШ, 1977. – 519 с.
8. Сборник задач по теории автоматического регулирования и управления. Под ред. В. А. Бесекерского. – М.: Наука, 1978. – 512 с.
Дополнительная
9. Теория управления. Терминология. Вып. 107. – М.: Наука, 1988 . – с. 56.
10. Зайцев Г. Ф. Теория автоматического управления и регулирования. – Киев: ВШ, 1975. - 424 с.
11. Юревич Е. И. Теория автоматического управления. – Л.: Энергия, 1975. – 345 с.
12. Методы классической и современной теории автоматического управления: учебник в 3-х т. Т. I: Анализ и статистическая динамика систем автоматического управления. Под ред. Н. Д. Егупова. – М.: Изд-во МГТУ им Н. Э. Баумана, 2000. – 748 с.
13. Методы классической и современной теории автоматического управления: учебник в 3-х т. Т. II: Синтез регуляторов и теория оптимизации систем автоматического управления. Под ред. Н. Д. Егупова. – М.: Изд-во МГТУ им Н. Э. Баумана, 2000. – 736 с.
14. Математические основы теории автоматического регулирования. Под ред. Б. К. Чемоданова. Т. I, II. – М.: ВШ, 1977. – 366 с.
15. Васильев Д. В., Чуич В. Г. Системы автоматического управления. Примеры расчета. – М.: ВШ, 1977. – 419 с.
16. Справочное пособие по теории систем автоматического регулирования и управления. Под ред. Е. А. Санковского. – Минск: «Вышэйшая школа», 1973. – 584 с.
17. Теория автоматического управления. Под ред. А. С. Шабанова. – М.: ВШ, 1977. – 448 с.
18. А. А. Фельдбаум, А. Г. Бутковский. Методы теории автоматического управления. – М.: Наука, 1971. – 744 с.
19. А. В. Башарин, Ф. Н. Голубев, В. Г. Кепперман. Примеры расчетов автоматизированного электропривода. – Л.: Энергия, 1971. – 440 с.
20. Н. Н. Иващенко. Автоматическое регулирование. М.: Машиностроение, 1978. – 736 с.
21. Н. Т. Кузовков. Динамика систем автоматического управления. – М.: Машиностроение, 1968. – 428 с.
Содержание
|
Стр. |
ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………... |
3 |
Краткие сведения по истории развития теории автоматического управления (ТАУ)………………………... |
7 |
Глава 1. Основные принципы построения систем автоматического управления………………………………... |
12 |
|
12 |
1.2. Графическое изображение САУ……………………. |
16 |
1.3. Принципы автоматического управления…………... |
19 |
1.4 Принципы классификации САУ……………………. |
30 |
Глава 2. Методы математического описания и характеристики линейных САУ…………………………….. |
33 |
2.1 Математическое описание линейных САУ………. |
33 |
2.2 Уравнения звеньев системы. Линеаризация……… |
34 |
2.3 Основные свойства преобразования Лапласа. Понятие о передаточной функции……………………….. |
38 |
2.4 Примеры составления передаточных функций и структурных схем САУ…………………………………... |
43 |
2.5 Типовые воздействия и временные характеристики систем (элементов) автоматического управления…………………………………........................ |
51 |
2.6 Частотные характеристики САУ…………………… |
54 |
2.7 Логарифмические частотные характеристики…….. |
61 |
Глава 3. Характеристики и модели типовых динамических систем управления…………………………... |
65 |
3.1 Общая характеристика линейных динамических звеньев……………………………………………………… |
65 |
3.2 Пропорциональное безинерционное (масштабное) звено………………………………………………………... |
66 |
3.3 Интегрирующее звено………………………………. |
67 |
3.4 Дифференцирующее звено…………………………. |
71 |
3.5 Инерционное (апериодическое) звено……………... |
72 |
3.6 Реальное дифференцирующее звено (инерционно-дифференцирующее звено)……………………………….. |
77 |
3.7 Форсирующее звено…………………………………... |
81 |
3.7 Общее понятие о колебательном звене……………. |
84 |
3.8 Колебательное звено (корни комплексные (<1))… |
85 |
3.9 Консервативное звено (=0)………………………… |
90 |
3.10 Апериодическое звено второго порядка (>1)…….. |
91 |
3.11 Неминимально-фазовые звенья…………………….. |
92 |
3.12 Звенья с запаздыванием…………………………….. |
94 |
Глава 4. Характеристики разомкнутых и замкнутых САУ |
97 |
4.1 Соединение линейных звеньев……………………... |
97 |
4.2 Правила преобразования структурных схем………. |
101 |
4.3 Передаточные функции разомкнутых и замкнутых САУ………………………………………………………… |
107 |
4.4 Построение частотных характеристик системы по частотным характеристикам звеньев…………………….. |
115 |
4.5 Построение логарифмических частотных характеристик разомкнутой одноконтурной системы….. |
117 |
Глава 5. Статические режимы САУ |
122 |
5.1 Понятие статики в теории автоматического управления…………………………………………………. |
122 |
5.2 Астатическое регулирование…………………………. |
126 |
Глава 6. Устойчивость систем автоматического управления……………………………………………………… |
129 |
6.1 Понятие об устойчивости…………………………... |
129 |
6.2 Критерий устойчивости Рауса – Гурвица………….. |
133 |
6.3 Критерий устойчивости Михайлова……………….. |
138 |
6.4 Критерий устойчивости Найквиста………………... |
144 |
6.5 Влияние на устойчивость параметров и структуры САУ………………………………………………………… |
151 |
6.6 Запас устойчивости САУ…………………………… |
154 |
6.7 Суждение об устойчивости по амплитудным и фазовым характеристикам………………………………... |
158 |
6.8 Суждение об устойчивости по логарифмическим амплитудным и фазовым характеристикам……………... |
161 |
6.9 Влияние параметров системы на ее устойчивость. Исследование САР построением областей устойчивости (D-разбиения)……………………………………………… |
162 |
6.10 Построение области устойчивости в плоскости двух параметров…………………………………………… |
166 |
Глава 7. Оценка качества управления……………………… |
168 |
7.1 Понятие о качестве переходных процессов……….. |
168 |
7.2 Частотные критерии качества переходного процесса……………………………………………………. |
170 |
7.3 Оценка качества переходного процесса по высокочастотной характеристике замкнутой системы…. |
173 |
7.4 Корневые критерии качества переходного процесса……………………………………………………. |
174 |
7.5 Интегральные оценки качества…………………….. |
176 |
Глава 8. Коррекция динамических свойств САУ…………. |
181 |
8.1 Понятие о коррекции динамических свойств САУ.. |
181 |
8.2 Последовательные корректирующие звенья в контуре САУ………………………………………………. |
183 |
8.3 Параллельные корректирующие звенья. Жесткие корректирующие обратные связи………………………... |
190 |
8.4 Гибкие обратные связи……………………………… |
192 |
8.5 Охват обратной связью пропорционального звена с большим kо………………………………………………. |
195 |
Глава 9. Синтез корректирующих устройств……………… |
196 |
9.1 Синтез последовательных корректирующих устройств по логарифмическим характеристикам……… |
196 |
9.2 Синтез параллельной коррекции по обратным АФЧХ………………………………………………………. |
210 |
9.3 Синтез параллельных корректирующих устройств по ЛАХ разомкнутой системы…………………………… |
215 |
9.4 Понятие о параметрическом синтезе систем автоматического управления……………………………... |
217 |
9.5 Общие принципы синтеза алгоритмической структуры системы управления………………………….. |
218 |
9.6 Осуществление инвариантности в стабилизирующих и следящих системах………………… |
225 |
Глава 10. Построение кривой переходного процесса…….. |
230 |
10.1 Общие соображения………………………………... |
230 |
10.2 Аналитические методы…………………………….. |
231 |
10.3 Графические методы……………………………….. |
233 |
10.4. Метод математического моделирования на аналоговых вычислительных машинах………………….. |
235 |
Глава 11. Математическое моделирование систем автоматического управления на ЭВМ……………………… |
238 |
11.1 Основы построения цифровых моделей…………… |
238 |
11.2 Обзор методов моделирования……………………... |
240 |
11.3 Методы цифрового моделирования систем автоматического управления электроприводами постоянного тока………………………………………….. |
244 |
Список рекомендуемой литературы………………………… |
255 |