- Артикул:00-01049743
- Автор: Иващенко Н.Н.
- Обложка: Твердая обложка
- Издательство: Машиностроение (все книги издательства)
- Город: Москва
- Страниц: 736
- Формат: 70x108 1/16
- Год: 1978
- Вес: 2101 г
- Серия: Учебник для ВУЗов (все книги серии)
Развернуть ▼
В учебнике изложены основы современной теории автоматического регулирования, которая базируется на применении частотных методов анализа и синтеза, принципа максимума и метода динамического программирования. Значительное внимание уделено нелинейным, экстремальным и импульсным системам регулирования.
В четвертом издании введены новые разделы, посвященные методам проектирования дискретно-непрерывных систем автоматического регулирования с цифровыми управляющими вычислительными машинами, рассмотрены способы синтеза корректирующих программ, реализованных на цифровых вычислительных машинах.
Оглавление
Предисловие
Введение
Часть I. Элементы и системы автоматического регулирования
Глава 1. Основные понятия и определения
1. Принципы действия систем автоматического регулирования
2. Основные устройства систем автоматического регулирования
3. Виды управляющих и возмущающих воздействий
4. Статические и астатические системы автоматического регулирования
Глава II. Виды систем автоматического регулирования
1. Классификация систем автоматического регулирования
2. Непрерывные системы автоматического регулирования
3. Дискретные системы автоматического регулирования
4. Дискретно-непрерывные системы автоматического регулирования
5. Экстремальные и самонастраивающиеся системы автоматического регулирования
6. Применение ЦВМ в системах автоматического регулирования
7. Применение систем автоматического регулирования для управления сложными производственными процессами. Системы комплексной автоматизации производства
Глава III. Объекты регулирования
1. Основные свойства объектов регулирования
2. Особенности математического описания объектов регулирования
3. Линеаризация уравнений динамики
4. Устойчивые статические объекты (дизель, гидротурбина, самолет)
5. Неустойчивые статические объекты (ресивер, ракета-носитель космических летательных аппаратов)
6. Астатические объекты (трехфазный электрический двигатель, ядерный энергетический реактор на тепловых нейтронах, космический летательный аппарат)
7. Математические модели объектов регулирования
Глава IV. Измерительные устройства
1. Определение информативности измерительных устройств и измерительных подсистем
2. Классификация измерительных устройств
3. Устройства для измерения перемещений, скоростей и ускорений
4. Устройства для измерения напряжения и тока
5. Устройства для измерения температур и излучений
6. Устройства для измерения давлений и расходов жидкости и газа
7. Устройства для измерения угловых величин, угловых скоростей и линейных ускорений подвижных объектов
8. Основные характеристики измерительных устройств
Глава V. Усилительные устройства
1. Электронные усилители
2. Магнитные усилители
3. Электромашинные усилители
4. Гидравлические усилители
5. Пневматические усилители
6. Сравнительные характеристики различных усилителей
Глава VI. Преобразующие устройства
1. Усилители-преобразователи
2. Реле
3. Функциональные преобразователи
4. Преобразователи аналог-код
5. Преобразователи код-аналог
6. Электронные аналоговые вычислительные устройства
7. Электронные цифровые управляющие вычислительные машины
8. Пневматические аналоговые и цифровые вычислительные устройства
9. Точность работы и быстродействие управляющих цифровых вычислительных машин
10. Сравнительная оценка преобразующих устройств
Глава VII. Исполнительные элементы
1. Электрические серводвигатели
2. Механические исполнительные элементы
3. Гидравлические серводвигатели
4. Пневматические серводвигатели
5. Механические передачи
6. Сравнительная оценка исполнительных элементов
Глава VIII. Корректирующие устройства
1. Линейные пассивные и активные электрические корректирующие устройства
2. Нелинейные пассивные и активные электрические корректирующие устройства
3. Гидравлические и пневматические корректирующие устройства
4. Корректирующие устройства на линиях задержек и дискретных элементах
Глава IX. Уравнения динамики объектов, устройств и систем автоматического регулирования и их структурные схемы
1. Представление объектов и устройств систем регулирования с сосредоточенными элементами в виде передаточных функций
2. Представление устройств систем регулирования с распределенными элементами в виде трансцендентных передаточных функций
3. Составление структурных схем систем автоматического регулирования
4. Преобразование структурных схем
5. Передаточные функции систем автоматического регулирования
6. Описание объектов, устройств и систем регулирования в векторно-матричной форме
7. Уравнения состояния линейных стационарных систем регулирования
8. Уравнения состояния линейных нестационарных систем регулирования
9. Решение линейных стационарных и нестационарных уравнений состояния
10. Определение переходных матриц линейных стационарных и нестационарных систем
11. Управляемость и наблюдаемость линейных систем
12. Представление динамических характеристик объектов, устройств и систем автоматического регулирования импульсными переходными функциями
Часть II. Методы анализа систем автоматического регулирования
Глава X. Динамические звенья, их амплитудно-фазовые и логарифмические частотные характеристики
1. Апериодическое звено
2. Апериодическое неустойчивое звено
4. Интегрирующее звено
5. Колебательные звенья (устойчивые и неустойчивые)
6. Дифференцирующее звено первого рода
7. Дифференцирующее звено второго рода
8. Трансцендентные звенья
9. Фазовая линейка
10. Построение амплитудно-фазовых и логарифмических частотных характеристик последовательно соединенных групп типовых звеньев
11. Экспериментальный метод определения вида передаточных функций и параметров групп динамических звеньев
Глава XI. Исследование устойчивости систем автоматического регулирования
1. Общая постановка задачи устойчивости по Ляпунову
2. Определение функций Ляпунова методами Г. Сеге и Д. Шульца
3. Устойчивость линейных систем автоматического регулирования
4. Алгебраические критерии устойчивости
5. Частотные критерии устойчивости
6. Анализ устойчивости одноконтурных систем автоматического регулирования
7. Анализ устойчивости многоконтурных систем автоматического регулирования
8. Анализ устойчивости систем автоматического регулирования с трансцендентными звеньями
9. Выделение областей устойчивости с помощью d-разбиения
Глава XII. Исследование качества систем автоматического регулирования
1. Основные показатели качества процессов регулирования
2. Построение переходных процессов по заданным передаточным функциям замкнутых систем
3. Определение показателей качества по расположению нулей и полюсов передаточной функции замкнутой системы
4. Метод корневого годографа
5. Интегральные оценки качества
6. Обобщенные частотные характеристики замкнутых систем регулирования и их связь с характеристиками переходных процессов
7. Определение вещественных и мнимых частотных характеристик замкнутых систем по амплитудно-фазовым и логарифмическим частотным характеристикам разомкнутых систем
8. Частотные оценки качества систем автоматического регулирования
9. Частотные методы построения переходных процессов с помощью трапецеидальных характеристик
10. Установление норм запасов устойчивости по фазе и модулю, обеспечивающих требуемые показатели качества систем регулирования
Глава XIII. Динамическая точность систем автоматического регулирования
2. Определение коэффициентов ошибок в системах автоматического регулирования с помощью логарифмических амплитудных характеристик
3. Повышение точности систем автоматического регулирования путем применения комбинированного управления
4. Основные характеристики случайных процессов
5. Свойства корреляционных функций стационарных процессов
6. Свойства спектральной плотности мощности
7. Операции над случайными процессами
8. Преобразование случайных сигналов линейными системами
9. Расчет ошибок в системе автоматического регулирования при действии шумов
10. Оптимизация систем автоматического регулирования при воздействии случайных сигналов и шумов
Глава XIV. Нелинейные системы автоматического регулирования
1. Типовые нелинейные элементы в системах автоматического регулирования
2. Исследование устойчивости нелинейных систем по второму методу Ляпунова
3. Анализ устойчивости нелинейных систем методом фазовой плоскости
4. Применение метода гармонической линеаризации для анализа устойчивости нелинейных систем автоматического регулирования
5. Структурные преобразования нелинейных систем автоматического регулирования
6. Анализ автоколебаний в системах автоматического регулирования с двумя нелинейностями
7. Двухконтурные нелинейные системы автоматического регулирования
8. Медленно изменяющиеся процессы в автоколебательных системах
9. Способы подавления автоколебаний в нелинейных системах
10. Вынужденные колебания в нелинейных системах
11. Критерий абсолютной устойчивости нелинейных систем
12. Случайные процессы в нелинейных системах
Глава XIV. Импульсные системы автоматического регулирования
1. Математические основы теории импульсных устройств
2. Передаточные функции импульсных систем автоматического регулирования
3. Амплитудно-фазовые частотные характеристики импульсных систем
4. Применение векторно-матричного аппарата к импульсным системам автоматического регулирования
5. Основные свойства z-преобразования
6. Методы анализа устойчивости импульсных систем автоматического регулирования
7. Методы анализа качества импульсных систем автоматического регулирования
8. Методы анализа точности импульсных систем автоматического регулирования при регулярных и случайных воздействиях
9. Системы автоматического регулирования с управляющими ЦВМ
10. Способы реализации алгоритмов в управляющих ЦВМ и определение их основных параметров
Глава XVI. Экстремальные и самонастраивающиеся системы автоматического регулирования
1. Методы поиска экстремума
2. Способы организации движения к экстремуму
3. Методы расчета динамических характеристик экстремальных регуляторов
4. Выбор корректирующих устройств в экстремальных регуляторах
5. Экстремальные системы с вычислительными машинами
Часть III. Методы синтеза систем автоматического регулирования
Глава XVII. Синтез непрерывных систем автоматического регулирования при регулярных воздействиях
2. Выбор параметров устройств неизменяемой части системы автоматического регулирования
3. Построение желаемой амплитудной характеристики системы регулирования
4. Синтез последовательных корректирующих устройств
5. Синтез параллельных корректирующих устройств
6. Синтез последовательных и параллельных корректирующих устройств
7. Способы реализации последовательных и параллельных корректирующих устройств
Глава XVIII. Синтез непрерывных систем автоматического регулирования при случайных воздействиях
1. Постановка задачи синтеза на основе критерия минимума интегральной ошибки
2. Синтез систем регулирования при наличии полезного сигнала и помехи
3. Формулы для определения передаточной функции желаемой системы Wж(s)
4. Пример синтеза корректирующих устройств системы регулирования при действии полезного сигнала и помехи
Глава XIX. Синтез дискретно-непрерывных систем автоматического регулирования
1. Синтез дискретных корректирующих устройств, основанный на применении билинейного преобразования
2. Синтез дискретно-непрерывных систем при наличии полезного сигнала и помехи
3. Реализация дискретных корректирующих устройств при помощи RC-цепей
4. Реализация программ коррекции на управляющей цифровой вычислительной машине
Глава XX. Синтез оптимальных систем автоматического регулирования
2. Принцип максимума
3. Теорема о числе переключений
4. Примеры применения принципа максимума
5. Метод динамического программирования
6. Синтез непрерывных оптимальных систем
Приложения
Приложение I. Структурные преобразования линейных систем автоматического регулирования
Приложение II. Амплитудно-фазовые частотные характеристики типовых динамических звеньев
Приложение III. Логарифмические амплитудные и фазовые частотные характеристики типовых динамических звеньев
Приложение IV. Таблица hх (t)-функций
Приложение V. Формулы для вычисления интегралов от дробно-рациональных четных функций
Приложение VI. Векторы и матрицы
Приложение VII. Формулы для определения коэффициентов гармонической линеаризации типовых нелинейностей
Приложение VIII. Таблица z-преобразований для передаточных функций
Список литературы
Предметный указатель
Рекомендуем
