Теория автоматического управления, Ч.I (Воронов А.А.)

  

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. А. А. Воронова.—2-е изд., перераб. и доп. — М.: Высш. шк., 1986. — 367 с.

В книге изложены основные понятия и принципы управления, математическое описание, аналитические и машинные методы исследования устойчивости и качества линейных непрерывных систем. Наряду со стационарными системами рассмотрены нестационарные системы и системы с чистым запаздыванием. По сравнению с 1-м изданием (1977 г.) 2-е издание переработано и дополнено. Заново написана гл. 6, переработаны гл. 4, 5, внесены изменения в другие главы.



Оглавление

ПРЕДИСЛОВИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
§ 1.1. Сущность проблемы автоматического управления
§ 1.2. Фундаментальные принципы управления
Принцип компенсации (управление по возмущению).
Принцип обратной связи. Регулирование по отклонению.
§ 1.3. Основные виды автоматического управления
Программное управление.
Следящие системы.
Системы с поиском экстремума показателя качества.
Оптимальное управление.
Адаптивные системы.
§ 1.4. Об основных законах регулирования
Глава 2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ АВТОМАТИЧЕСКИХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ
Линеаризация.
§ 2.2. Основные свойства преобразования Лапласа
§ 2.3. Формы записи линейных диффенциальных уравнений. Передаточные функции
§ 2.4. Частотные характеристики
§ 2.5. Временные характеристики
§ 2.6. Элементарные звенья и их характеристики
Пропорциональное звено.
Интегрирующее звено.
Дифференцирующее звено.
Апериодическое звено.
Форсирующее звено.
Колебательное, консервативное и апериодическое второго порядка звенья.
§ 2.7. Структурные схемы, графы, уравнения и частотные характеристики стационарных линейных систем
Вычисление передаточной функции одноконтурной системы.
Вычисление передаточной функции многоконтурной системы.
Графы.
Формула Мейсона.
Дифференциальные уравнения.
Частотные характеристики.
§ 2.8. Многомерные стационарные линейные системы
Передаточная матрица.
Запись дифференциальных уравнений в нормальном форме Коши.
Преобразование дифференциальных уравнений к нормальной системе.
§ 2.9. Нестационарные линейные системы
Передаточные функции.
Квазистационарные системы.
Формула Коши.
§ 2.10. САР напряжения генератора постоянного тока. Математическое описание
Усилитель, сравнивающее звено, делитель напряжения.
Уравнение и передаточные функции системы.
Об обозначениях передаточных функций.
Глава 3. УСТОЙЧИВОСТЬ ЛИНЕЙНЫХ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ
§ 3.2. Общая постановка задачи устойчивости по А. М. Ляпунову
§ 3.3. Теорема А. М. Ляпунова об устойчивости движения по первому приближению
§ 3.4. Условия устойчивости линейных систем автоматического управления
§ 3.5. Алгебраические критерии устойчивости
Критерий устойчивости Рауса.
Критерий устойчивости Гурвица.
Критерий устойчивости Льенара—Шипара.
§ 3.6. Частотные критерии устойчивости
Критерий устойчивости Михайлова.
Критерий устойчивости Найквиста.
§ 3.7. Анализ устойчивости по логарифмическим частотным характеристикам
§ 3.8. Построение областей устойчивости в плоскости параметров системы
D-разбиение по одному (комплексному) параметру.
D-разбиение по двум параметрам.
§ 3.9. Устойчивость систем с запаздыванием и систем с иррациональными звеньями
§ 3.10. Устойчивость нестационарных систем
Глава 4. МЕТОДЫ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА РЕГУЛИРОВАНИЯ ЛИНЕЙНЫХ СИСТЕМ
§ 4.2. Оценка качества регулирования в установившемся режиме (коэффициенты ошибок)
§ 4.3. Оценка качества переходного процесса при воздействии ступенчатой функции
§ 4.4. Оценка качества регулирования при гармонических воздействиях
§ 4.5. Корневые методы оценки качества регулирования
§ 4.6. Корневые годографы
§ 4.7. Интегральные оценки качества переходных процессов
§ 4.8. Частотные методы оценки качества регулирования
Метод трапеций.
Оценка качества по показателю колебательности.
§ 4.9. Чувствительность систем автоматического управления
Глава 5. ОБЕСПЕЧЕНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ, ПОВЫШЕНИЕ КАЧЕСТВА РЕГУЛИРОВАНИЯ И СИНТЕЗ ЛИНЕЙНЫХ АВТОМАТИЧЕСКИХ СИСТЕМ
§ 5.2. Корректирующие устройства
Параллельно-встречное корректирующее устройство
Параллельное корректирующее устройство
§ 5.3. Преобразовательные элементы
Активные четырехполюсники постоянного тока.
Дифференцирующий трансформатор.
Пассивные четырехполюсники переменного тока.
§ 5.4. Повышение точности в установившихся режимах
Система комбинированного регулирования.
Комбинированная следящая система.
§ 5.5. Обеспечение устойчивости и повышение запаса устойчивости
§ 5.6. Выбор параметров и синтез корректирующих устройств по корневым годографам
§ 5.7. Синтез корректирующих устройств по логарифмическим амплитудно-частотным характеристикам
Построение ЛАЧХ неизменяемой части системы.
Построение желаемой ЛАЧХ.
Выбор корректирующих устройств.
Заключительные этапы синтеза.
Приближенные соотношения.
Глава 6. МАШИННАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ МЕТОДОВ ТЕОРИИ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ
Особенности машинных вычислений в задачах автоматического управления.
§ 6.2. Анализ устойчивости по уравнениям переменных состояния и по характеристическому уравнению
§ 6.3. Функционально-преобразованные матрицы и их применение. Критерий В. И. Зубова
§ 6.4. Матричный критерий устойчивости, не связанный с обращением матрицы
§ 6.5. Векторные методы построения переходных процессов в линейных системах
§ 6.6. Векторный способ построения переходных процессов в нелинейных системах
§ 6.7. Стандартные численные методы интегрирования
§ 6.8. Машинная реализация частотных методов
§ 6.9. Построение областей устойчивости и динамического качества как задача параметрического синтеза
§ 6.10. Модифицированный метод D-разбиения. Применение полиномов Чебышева
§ 6.11. Универсальные методы построения областей устойчивости и динамического качества
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ