Загрузка...

Анализ линейных систем автоматического управления. Учебное пособие.


В настоящем учебном пособии представлена теория линейных систем автоматического управления – характеристики линейного звена, соединение звеньев, устойчивость линейных систем, качество регулирования. Приведены примеры решения задач, для рассмотренного теоретического материала.

Предназначено для студентов старших курсов инженерных специальностей, изучающих предмет “Теория автоматического управления”. Могут быть использованы студентами-заочниками при выполнении контрольных работ по предмету “Теория автоматического управления”.

Автоматические устройства настолько прочно вошли в нашу жизнь, что воспринимаются как ее неотъемлемая часть. Различного рода регуляторы, стабилизаторы и более сложные системы управления и регулирования нашли самое широкое применение в промышленности и в быту. Мало того, просматривается устойчивая тенденция к более широкому внедрению в практику все более сложных систем управления.

Теория автоматического управления (в дальнейшем ТАУ), сформировалась в самостоятельную науку на основе изучения принципов управления различными техническими устройствами. В настоящее время стало ясно, что сформулированные в ТАУ принципы управления имеют более широкий смысл и могут быть применены при изучении процессов управления в иных системах — биологических, экономических, общественных.

ТАУ является составной частью кибернетики. Кибернетика — наука об общих закономерностях процессов управления. Она основывается на изучении объектов управления при внешних воздействиях, получении информации о протекании процессов в этих объектах и выработке управляющих воздействий, обеспечивающих оптимальное (в определенном смысле) состояние объектов.

Объектами управления могут быть: заводы, отдельные станки и узлы коллективы людей и т.д. Системы управления могут быть самыми различными (в зависимости от объекта и задачи управления) — от простейших до сложных, иерархических, содержащих большое количество вычислительных машин и исполнительных устройств.

Нас в дальнейшем будут интересовать технические объекты управления. Наука об управлении техническими системами называется технической кибернетикой. В качестве разделов технической кибернетики обычно выделяют:

— теория информационных устройств, рассматривающая процесс сбора и обработки информации;

— математическое моделирование, или теория идентификации систем разрабатывающее методы получения математических моделей технических систем;

— теория автоматического управления, связанная с управлением системами без участия человека.

Основой теории автоматического управления является теория автоматического регулирования. Автоматическим регулированием называется поддержание постоянной (или изменение по заданному закону) некоторой величины, при помощи изменения состояния объекта или действующих на него возмущений.

Автоматическим управлением называют автоматическое осуществление совокупности воздействий на объект, возможных на основании определенной информации, направленных на поддержание или улучшение функционирования объекта управления в соответствии с целью управления. Сравнивая эти два определения можно видеть, что задачи автоматического регулирования входят составной частью в задачи автоматического управления.

Загрузка...