Систем автоматического управления
Бийский технологический институт (филиал)
государственного образовательного учреждения
высшего профессионального образования
«Алтайский государственный технический университет
им. И.И. Ползунова»
Р.Г. Гареева
ОСНОВЫ ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ
Методические рекомендации к практическим занятиям
по дисциплине «Основы теории управления»
Бийск
Издательство Алтайского государственного технического
университета им. И.И. Ползунова
УДК 681.51(075.8)
ББК 32.965
Г 20
| Рецензенты: | Кудряшова О.Б., к.ф.-м.н., профессор кафедры ИУС БТИ АлтГТУ |
|
Основы теории управления: методические рекомендации к практическим занятиям по дисциплине «Основы теории управления» / Р.Г. Гареева; Алт. гос. техн. ун-т, БТИ. – Бийск: Изд-во Алт. гос. техн. ун-та, 2011. – 45 с.
Методические рекомендации содержат краткое изложение теоретических сведений о структуре и основных характеристиках систем автоматического управления, правилах преобразования структурных схем, критериях устойчивости и качества переходных процессов, типовых законах регулирования. Все темы сопровождаются примерами решения задач.
Рекомендации предназначены для студентов специальности 230201 «Информационные системы и технологии» дневной формы обучения по дисциплине «Основы теории управления».
УДК 681.51(075.8)
ББК 32.965
Рассмотрено и одобрено
на заседании кафедры МСИА.
Протокол № 7 от 16.09.2010 г.
© Гареева Р.Г., 2011
© БТИ АлтГТУ, 2011
| |
СОДЕРЖАНИЕ
| 1 математическое описание линейных систем автоматического управления…………………………… | |
| 1.1 Функциональная схема системы автоматического управления…………………………………………………………. | |
| 1.2 Математическое моделирование объектов управления…….. | |
| 1.3 Преобразование Лапласа……………………………………… | |
| 1.4 Передаточная функция системы……………….…………….. | |
| 1.5 Частотная характеристика системы…………………..……… | |
| 1.6 Временные характеристики системы………………………… | |
| 1.7 Типовые звенья систем автоматического управления……… | |
| 2 устойчивость линейных систем автоматического управления…………………………… | |
| 2.1 Критерий устойчивости Рауса–Гурвица…………………….. | |
| 2.2 Критерий устойчивости Найквиста………………………….. | |
| 2.3 Критерий устойчивости Михайлова…………………………. | |
| 2.4 Предельный коэффициент усиления………………………… | |
| 2.5 Устойчивость и установившаяся погрешность……………… | |
| 2.6 Структурная устойчивость…………………………………… | |
| 3 коррекция динамических свойств линейных систем автоматического управления ………………. | |
| 3.1 Корректирующие звенья……………………………………… | |
| 3.2 ПИД-регулятор………………………………………………… | |
| ЛИТЕРАТУРА………………………………………………………… | |
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ЛИНЕЙНЫХ
СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ
Под управлением понимают такую организацию того или иного процесса, которая обеспечивает достижение определенной цели на основе заданного алгоритма управления. Регулирование – это частный случай управления, при котором параметры процесса поддерживаются на заданном значении с помощью специальных устройств – автоматических регуляторов.
Сферы применения систем автоматического управления (САУ) и регулирования (САР) очень разнообразны как по физической природе автоматизируемых объектов (различные технологические процессы, управление самолетом, экономикой и т.д.), так и их сложности (начиная от простейших систем регулирования уровня жидкости в баке до управления народным хозяйством).
Принципы построения различных систем управления и регулирования в значительной мере оказываются общими, независимо от того, рассматриваются ли системы управления ракетой или биологическим процессом. Эта общность позволяет использовать при их исследовании и разработке одни и те же методы.