1.1.3. Історія розвитку теорії автоматичного керування
Звичайно історію автомитичного керування починають із регулятора Дж. Уатта для парової машини. Однак можна вважати, що подібного типу регулятори, у яких здійснювався зворотний зв'язок, застосовувалися ще раніше для млинів. Вернер Сименс також використовував принцип зворотного зв'язку, взагалі говорячи, позитивного зворотного зв'язку для самозбудження динамо-електричної машини. Максвелл першим установив, що ланцюг автоматичного регулювання являє собою замкнутий цикл впливів. Йому також була вже відома проблема стійкості такого ланцюга, що він розглядав стосовно до диференціальних рівнянь не вище третього порядку.
Критерії стійкості повністю були сформульовані Раусом (Routh) в 1877р. і пізніше в 1895 р. Гурвіцем (Hurwitz). Томсон (Thomson) виявив залежність між замкнутим ланцюгом зворотного зв'язку і її диференціальних рівнянь і на цій підставі побудував першу моделюючу рахункову машину.
Подальший розвиток техніки автоматичного регулювання, як складовою автоматичного керування, йшло в ногу з успіхами в області машинобудування, але це відбувалося головним чином чисто емпірично. Імпульс до створення сучасної техніки автоматичного регулювання пішов з боку техніки зв'язку.
В історичному розвитку систем автоматичного регулювання характерно те, що ці системи поступово створювалися й використовувалися задовго до того, як були розроблені методи їх аналізу й розрахунку. Практичний розвиток, що досягався інтуїтивним шляхом у міру виникнення потреб промисловості, ішло набагато поперед теорії. У той же час результати теоретичних досліджень не тільки підводили фундамент під уже існуючі автоматичні пристрої, але й давали потужний імпульс для створення принципово нових конструкцій і систем. Наприклад, після винаходів автоматичних регуляторів І. П. Ползуновим і Дж. Уаттом необхідно було ще близько 80 років, щоб з'явилися класичні дослідження К. Максвелла й І. А. Вишнеградського по цим регуляторам. Однак лише через ще піввіку після цього, тобто тільки в 40-х роках прошлого сторіччя, аналіз систем автоматичного регулювання зі зворотним зв'язком стає доступним для практичних інженерних розрахунків.
- 6.050701 «Електротехніка та електротехнології»)
- 1. Структура та елементи систем автоматичного керування
- 1.1. Сутність та структура сак
- 1.1.1. Сутність автоматичного керування
- 1.1.2. Основні поняття автоматичного керування
- 1.1.3. Історія розвитку теорії автоматичного керування
- 1.1.4. Приклади системи автоматичного керування
- 1.1.5. Область застосування систем автоматичного керування
- 1.2. Класифікація та основні принципи побудови сак
- 1.2.1. Класифікація сак
- 1.2.2. Основні принципи побудови систем автоматичного керування
- 1.2.3. Основні види автоматичного керування
- 1.3. Елементи сак
- 1.3.1. Датчики
- 1.3.1.1. Загальні відомості про датчики
- 1.3.1.2 Способи отримання вимірювальних сигналів і типів датчиків для різних величин
- 1.3.1.3 Класифікація датчиків
- 1.3.1.3.1 Електричні датчики
- 1.3.1.3.2 Датчики-модулятори
- 1.3.1.4 Фоторезистори
- 1.3.1.5 Датчики струму
- 1.3.1.6 Датчики напруги
- 1.3.2 Пристрої, що задають
- 1.3.3 Порівнювальні елементи
- 1.3.4 Елементи, що підсилюють
- 2 Параметри й режими сак
- 2.1 Властивості сак
- 2.1.1 Принципи керування
- 2.1.2 Види зворотного зв’язку
- 2.1.3 Способи корекції сак
- 2.1.3.1 Застосування принципу зворотного зв'язку
- 2.1.3.2 Застосування принципу компенсації
- 2.2 Моделювання процесів в сак
- 2.2.1. Математичний опис елементів у змінних вхід – вихід
- 2.1.1.1 Стандартна форма запису диференціальних рівнянь сак
- 2.1.1.2 Операційний метод опису лінійних сак
- 2.1.1.2.1 Основні властивості перетворення Лапласа
- 2.1.1.2.2 Властивості й особливості передаточної функції
- 2.1.1.3 Лінеаризація рівнянь сак
- 2.2 Математичний опис сак у змінних стану
- 2.2.1 Стандартна форма запису рівнянь стану
- 2.3 Структурні схеми сак
- 2.3.1 Позначення у структурних схемах
- 2.3.2 Передаточні функції типових з'єднань ланок
- 2.3.3 Додаткові правила перетворення структурних схем
- 2.3.4 Визначення передатних функцій замкнутої сак за її структурною схемою
- Розділ 3 характеристики сак
- 3.1 Часові характеристики
- 3.2 Частотні характеристики
- 3.2.1 Логарифмічні частотні характеристики
- 3.3 Співвідношення взаємозв'язку характеристик сак між собою і передаточною функцією
- 3.4 Типові ланки сак і їхні характеристики
- 3.4.1 Пропорційна ланка
- 3.4.2 Інтегруюча ланка
- 3.4.3 Диференціюча ланка
- 3.4.4 Аперіодична ланка першого порядку
- 3.4.5 Форсуюча ланка
- 3.4.6 Коливальна ланка
- 3.4.7 Ланка запізнення
- 3.6 Якість і точність сак
- 4. Параметри та характеристики систем автоматичного керування освітленням
- 4.1 Системи автоматичного керування освітленням
- 4.1.1 Структура та функції локальних систем автоматичного керування освітленням
- 4.1.2 Структура та функції інтегрованих систем автоматичного керування освітленням
- 4.1.3 Структура та функції систем автоматичного керування зовнішнім освітленням
- Джерела
- «Теорія автоматичного керування»
- 6.050701 «Електротехніка та електротехнології»)