Кореляційна функція вихідного сигналу - визначається як
.
Формуючий фільтр – ланка, яка формує випадковий процес iз заданою спектральною щільнiстю iз бiлого шуму .
Метод статистичної лінеаризації – метод лінеаризації нелінійної ланки, оснований на замiнi нелiнiйних перетворень випадкових процесiв статистично еквiвалентними їм лiнiйними перетвореннями. При цьому нелiнiйна ланка, на вхід якої дiє процес замінюється лiнiйним еквiвалентом.
Критерiй статистичної еквівалентності – метод статистичної лінеаризації засновано на двох критерiях статистичної еквiвалентностi.
Перший критерій статистичної еквiвалентностi - потребує рiвностi математичних очікувань та дисперсiй сигналiв на виходi нелiнiйної та лiнiйної ланок .
Другий критерiй статистичної еквівалентності - потребує мiнiмiзацiї середнього квадрату рiзницi процесiв на виходах нелiнiйної та лінійної ланок .
Змінні стану - функції часу t , які характеризують поведінку системи як послідовність зміни стану у часі.
Рівняння змінних часу - система диференційних рівнянь першого порядку , розв’язок якого визначає змінну часу.
Рівняння виходу системи - алгебраїчне рівняння , яке зв’язує вихідну величину із змінними часу та вхідною величиною.
Векторно-матрічна модель - форма представлення математичної моделі системи
,
Метод простих дробів - метод представлення векторно-матрічної моделі, який основується на представленні передаточної функції у вигляді суми простих дробів .
Метод простих співмножників - метод представлення векторно-матричної моделі, який основується на представленні передаточної функції у вигляді добутку ( послідовного зєднання ) простих дробів.
Метод нормальних змiнних - метод представлення векторно-матрічної моделі, який основується на iдеї зведення диференцiйного рiвняння n-го порядку до нормальної форми Кошi.
Матриця Вандермонда - діагоналізуюча матриця вигляду
,
яка побудована на власних числах матриці A.
Метод аналогового моделювання - метод представлення векторно-матричної моделі, який основано на послідовному зниженню порядку диференційного рівняння.
Метод структурного моделювання - метод представлення векторно-матрічної моделі, який основано на представленні структурної схемисистеми, що складається iз типових елементiв, порядок диференцiйних рiвнянь яких не перевищує двох.
Матриця переходу системи -
Діагоналізуюча - матриця
, де – властиві вектори матриці A, які задовольняють вимогам .
Загальний розв’язок рівняння стану неперервної системи - .
Загальний розв’язок рівняння стану дискретного представлення неперервної системи -
.
Наближення Паде - загальний розв’язок рівняння стану дискретного представлення неперервної системи.
або
Загальний розв’язок рівняння стану дискретної системи
Стійкость систем керування -- здібність системи керування повертатися у стан рівноваги після зникнення зовнішніх сил, які вивели її з цього стану.
Стійкість лінійних систем -- не залежить від величини збудження, тобто система, стійка при малих збудженнях буде стійкою і при великих збудженнях
Незбуджений рух системи -- заданий рух системи, який визначається законом зміни координат системи
Стійкий заданий рух -- рух зветься стійкий, якщо внаслідок прикладення зовнішніх сил, які потім знімаються, збуджений рух через деякий час увійде у задану область.
Асимптотично стійкий рух -- незбуджений рух визначається як асимптотично стійкий, якщо
Достатня умова стійкості системи -- корені характеристичного рівняння повинні мати від'ємні дійсні частини.
Необхідні умови стійкості -- умови, при яких коефіцієнти диференційного рівняння при всіх будуть більше нуля.
Межа області стійкості -- якщо всі корені характеристичного рівняння будуть мати від'ємні дійсні частини, то їх зображення на комплексній площині будуть знаходитись зліва від уявної осі, тобто у лівій півплощині, а уявна вісь є межею області стійкості.
Критерії стійкості -- методи, які дозволяють дати відповідь про стійкість системи без визначення самих коренів характеристичного рівняння.
Стан рівноваги -- Рівняння
Незбуджений рух системи стійкий, якщо при заданому скільки б воно мале не було, існує таке , що при початкових умовах у подальшому руху виконуються умови .
Критерії стійкості -- методи аналізу стійкості, які дозволяють дати відповідь про стійкість системи без визначення самих коренів характеристичного рівняння.
Перший метод Ляпунова -- метод визначення стійкості , який дозволяє визначити умови збіжності по лінеаризованим рівнянням, коли поведінка системи розглядається поблизу робочої точки при малих відхиленнях.
Знаковизначена функція -- функцiя , яка у всiх точках деякої областi навколо координат зберiгає один i той же знак та нiде не перетворюється у нуль, крiм тiльки самого початку координат
Знакопостійна функція -- функцiя , яка зберiгає один i той же знак, але може перетворитися у нуль не тiльки у початку координат, але i у других точках розглянутої областi.
Знакозмінна функція -- функцiя , яка може мати рiзнi знаки у даної областi навколо початку координат.
Другий метод Ляпунова -- прямий метод визначення стійкості, заснований на розгляданнi поведiнки спецiальної функцiї ( функцiї Ляпунова ) навколо початку координат у областi параметрiв стану.
Градiєнт функцiї --
Функція Ляпунова -- будь-яку функцiю , яка тотожно перетворюється у нуль , при , якщо у неї у якостi величин взяті вiдхилення змiнних стану системи у перехiдному процесi
Квадратична форма -- або у матричних формах
Необхiдна та достатня умова стiйкостi дискретної системи -- умова, яка встановлює факт , тобто належність коренів характеристичного рівняння
Алгебраїчні критерії стійкості -- критерії, які дозволяють по коефіцієнтах характеристичного рівняння замкненої системи визначити ,чи всі корені знаходяться у лівій півплощині, не розв'язуючи самого рівняння.
Статичний коефіцієнт лінеаризації нелінійного елементу -- відношення
Зображуюча точка -- координати деякої точки функцій у просторі стану .
Фазова траєкторія -- Крива, яка відображає рух зображуючої точки у фазовому просторі при зміні часу (розглядається як параметр)
Метод припасовування -- метод розв’язання лiнiйних диференцiйних рiвнянь у загальному виглядi окремо для кожної дiлянки процесу шляхом стикування рiшень одне заодним.
Функцiя послідовності -- функцiональний взаємозв'язо , закон точкових перетворень для нелiнiйної системи.
Характеристичний вектор умовно розімкненої системи —
Характеристичний вектор умовно розімкненої системи —
Приріст аргументу характеристичного вектора лівого кореню — при зміні частоти від до кінець вектора повертається на кут проти годинникової стрілки, тобто у додатному напрямку
Прирiст аргументу характеристичного вектора дискретної системи — при змiнi у межах приріст аргументу складає
Критерій Михайлова — система автоматичного керування буде стійкою, якщо годограф Михайлова , при зміні від до , послідовно пройде квадратів проти годинникової стрілки, починаючи від додатної дійсної осі, ніде не перетворюючись у нуль.
Критерій Михайлова для дискретних систем — для стiйкості дискретної системи автоматичного управлiння необхiдно i достатньо, щоб годограф Михайлова переходив у додатньому напрямку квадрантів при змiнi частоти вiд до нiде не перетворюючись у нуль, починаючись та закiнчуючись на дiйснiй пiвосi.
Критичний коефіцієнт передачі — значення , при якому годограф пройде через початок координат, тобто вихід системи на межу стійкості.
Критерій Найквіста — система автоматичного управлiння, стiйка у розiмкненому станi, буде стiйкою у замкненому станi, якщо амплітудо-фазо-частотна характеристика розiмкненої системи (годограф Найквiста ) при зміні частоти вiд від до не охоплює точку .
Критерій Найквіста — для дискретної системи нестійкою у розімкнутому стані — для того, щоб замкнена цифрова дискретна система, яка має у розiмкнутому станi полюсiв у комплексної площинi , була стiйкою, необхiдно i достатньо, щоб годограф охоплював у додатному напрямку точку разiв при змiнi частоти вiд до .
Частота зрiзу — частота при якої модуль дорiвнює одиницi
Частота — частота, при якої фазовий кут дорiвнює , тобто при якої перетинає вiд'ємну дiйсну вісь.
Запас стiйкостi за модулем — характеризується відстанню між частотою та критичною точкою .
Запас стiйкостi за фазою — характеризується кутом по дузi кола одиничного радiусу мiж частотою зрiзу та критичною точкою .
Мiра оцiнки запасу стiйкостi за амплітудою — показник, який показує на скільки може бути збільшено коефіцієнт пiдсилювання
Аналiтичний засiб визначення параметрiв автоколивань — метод визначення амплітуди та частоти стійкого режиму автоколивань у нелінійних системах на основі розв’язання характеристичного рiвняння замкненої системи .
Графiчний спосiб визначення параметрiв автоколивань — метод визначення амплітуди та частоти стійкого режиму автоколивань у нелінійних системах на основі розв’язання характеристичного рiвняння замкненої системи у вигляді
Частотний спосіб визначення автоколивань — метод визначення амплітуди та частоти стійкого режиму автоколивань у нелінійних системах на основі розв’язання характеристичного рiвняння замкненої системи у вигляді
Залежності параметрів автоколивань від параметрів ai системи — визначається із характеристичного рівняння замкненої системи
Коефіцієнти гармонічної лінеаризації при несіметричних автоколиваннях — залежність не тільки від амплітуди автоколивань, але і від зміщення.
Абсолютна стійкість — умови виконання при будь-якому значенні у нескінченному інтервалі. При цьому стійкості можна визначити із двох умов:
Структурно нестiйкі системи — системи, для яких ступень передаточної функцiї умовно розiмкненої-системи дорiвнює її порядку , є структурно нестiйкими, якщо порядок астатизму не менше двох.
D-розбиття — рiвняння гіперплощини, яка подiляє гіперпростiр коефiцiєнтiв на ряд областей, якi вiдповiдають кiлькостi коренiв в лiвій пiвплощині комплексної змiнної.
Цільова функція якості – міра оцінки якості системи керування у порівнянні з іншими системами керування однакового призначення як математичний вираз результату дії процесу.
Принцип відповідності міри якості – принцип, який полягає у здібності міри якості відображати властивості системи через свій характер та вагові коефіцієнти таким чином, щоб оптимізація цільової функції забезпечувала найбільш успішне керування процесом.
Принцип керованості – принцип, який полягає в тому, що цільова функція, як математичний вираз результату дії процесу, повинна бути побудована на змінних стану процесу керування, які контролюються системою.
Задача аналізу процесу керування – встановити, який вплив виявляє структуру системи та значення її параметрів на процес керування та показники якості процесу керування, а також встановити, наскільки та чи інша система задовольняє вимогам, які до неї пред`являються.
Показники якості — деякі числові оцінки властивостей системи у динамічних та статичних режимах при дії на систему типових впливів.
Максимальне відхилення керованої величини –максимальне відхилення керованої величини , яке має місце при коливальних перехідних процесах.
Швидкодія системи керування (часу регулювання ) — час, який витрачає система при переході із одного сталого стану при до другого сталого стану.
Непрямі (посередні) методи оцінки якості — методи оцінки якості, за допомогою яких можливо зв`язати показники якості з параметрами системи
Практичний час регулювання – прямий показник якості перехідного процесу , який визначається часом, за який система входить у деяку зону, яка визначає точність системи (похибку системи) у сталому режимі.
Коливальність перехідного процесу -- прямий показник якості перехідного процесу, який визначається числом коливань керованої величини навколо нового сталого значення за час , періодом або частотою цих коливань, а також логарифмічним декрементом згасання , який показує швидкість згасання перехідного процесу.
Логарифмічний декремент згасання — прямий показник якості перехідного процесу, який визначається кількістю умовних коливань, амплітуда яких згасає у разів.
Прямими показниками якості — показники якості, які безпосередньо обчислюються по кривій перехідного процесу незалежно від того, як вона була здобута, чи експериментально, чи теоретичною
Сталий режим — режим роботи системи, який визначається сталими значеннями всіх похідних вхідного впливу та параметрів системи.
Статичний режим — режим роботи системи, при якому після закінчення перехідних процесів всі похідні дорівнюють нулю.
Теорема про кінцеве значення оригіналу — кінцеве значення оригіналу визначається співвідношенням
Похибкою системи по положенню – стала похибка системи при дії ступінчатого впливу.
Швидкісна ( кінематична ) похибка — стала похибка системи при дії впливу, який характеризуються значенням першої похідної , а всі інші похідні якого дорівнюють нулю.
Похибкою за прискоренням — стала похибка системи при дії впливу
Коефіцієнтами похибки — стала похибка системи при дії поліноміального впливу, який має довільну форму i може бути описаний кінцевим числом сталих похідних, визначається як .
Добротність системи по положенню — .
Добротність системи за швидкістю — .
Добротність системи за прискоренням — .
Визначення дисперсії та середньоквадратичного значення похибки —
Умови інваріантності — умови, які накладаються на коефіцієнти рівнянь динаміки системи та на коефіцієнти збуджуючих впливів, при виконанні яких похибка системи ліквідується повністю або зменшується до заданої невеликої величини.
Ступень стійкості -- дійсна частина кореня, якій відповідає
Степінь коливальності системи -- найбільший кут , який відповідає тангенсу відношення мінливої частини кореня до дійсної.
Міноранта -- крива , яка обмежує можливі перехідні процеси знизу у залежності від ступені стійкості системи.
Мажоранта -- криву, яка називається мажорантою, та обмежує перехідний процес зверху у залежності від ступені стійкості системи.
Межа області перерегулювання -- межа, яка обмежує величину максимального перерегулювання у залежності від степіні коливальності системи
Траєкторія коренiв -- рух коренів характеристичного рівняння замкнутої системи у залежності від параметрів системи.
Резонансна частота --
Показник коливальностi --
Частота пропускання п – частота, яка вiдповiдає смузi пропускання замкненої системи та яка визначається з умов
Частота зрiзу з – частота, яка вiдповiдає умовам
Еквівалентна смуга пропускання е –смуга пропускання замкненої системи
Показник коливальності -- максимальне значення ординати амплiтудної характеристики замкненої системи при початковiй ординатi яка дорівнює одиницi.
Заборонена зона -- зона , в яку не повинна входити фазова характеристика системи, коло є забороненою зоною для АФЧХ розiмкненої системи
Максимальний запас за фазою --
Система з бiльш широкою дiйсною частотною характеристикою має бiльш коротший перехiдний процес.
Стале значення перехiдного процесу дорiвнює початковому значенню дiйсної частотної характеристики
Низькочастотна зона -- частина АФЧХ у межах 0а.
Середньочастотна зона -- частина АФЧХ у межах а з в.
Високочастотна зона -- частина АФЧХ у межах >в
Похил логарифмiчної характеристики середньочастотній зоні -- похил -20 дб/дек забезпечує перехiдний процес без коливань, тобто аперiодичний.
Гармонічної лінеаризації для несиметричних коливань -- F(x)=F0(x0,A)+[q(x0,A)+jb(x0,A)]x*
Рівняння динаміки для повільно змінюваних складових процесу керування -- A(p)x0+B(p)F0(x0,A)=C(p)V(t)
Рівняння динаміки для режим автоколивань -- {A(p)+B(p)[q(x0,A)+jb(x0,A)]}x*=0
Коефіцієнт лінеаризації по повільно-змінюваному сигналу --
Вібраційна лінеаризація нелінійності -- лінеаризація за рахунок спеціальних вібраційних періодичних сигналів високої частоти Ab sin bt, які подаються на вхід нелінійності.
Діаграма якості -- діаграма, яка представляє собою сімейство ліній =const та =const на площині координат A та , де - який-небудь параметр системи
Основний перехідний процес -- процес, який викликано керуючим впливом при незмінних параметрах стаціонарного об’єкту.
Функція чутливості -- відношення варіації керованого процесу до варіації параметрів системи керування .
Квадратична iнтегральна оцiнка -- .
Формула Парсевеля -- енергiя вiдхилення похибки вiд сталого значення пропорцiйна iнтегралу вiд квадрата модулю спектральної функцiї цього вiдхилення.
Покращена квадратична iнтегральна оцінка --
- Тема 1.1. Загальні поняття та визначення …………………………………………………………… 19
- Тема 1.2. Класифікація систем автоматичного керування ………………………………………35
- Тема 1.3 Системний підхід до складання математичної моделі систем керування……. 66
- Тема 1.4 Детерміновані сигнали та їх характеристики …………………………………… 89
- Тема 2.1 Математичні моделі систем керування у вигляді диференційних рівнянь…….121
- Тема 2.2 Передаточної функції неперервних систем керування…………………………..144
- Тема 2.3 Стійкість процесів в неперервних системах керування………………………….. 164
- Тема 2.4 Математичні моделі систем керування у фазовому просторі………………… 181
- Тема 2.5 Математичні моделі систем керування за допомогою дискретних систем…… 220
- Тема 2.6 Частотні характеристики систем автоматичного керування………………… 261
- Тема 2.8 Задача визначення мінімуму середньо-квадратичної похибки…………………384
- Тема 3.1 Методи підвищення якості систем керування……………………………………418
- Тема 3.2 Типові лінійні закони керування………………………………………………….440
- Тема 3.3 Синтез неперервних систем керування……………………………………………469
- Тема 3.4 Методи синтезу дискретних систем керування ………………………………… 489
- Тема 3.5 Синтез систем керування при дії випадкових збуреннях…………………………..511
- Тема 3.6 Керованість та спостережливість систем керування…………………………….522
- Тема 3.7 Поняття про оптимальне та адаптивне керування…………………………………554
- Тема 1.1 Загальні поняття та визначення.
- Основні поняття теорії автоматичного керування.
- 1.1.2 Основні задачі теорії автоматичного керування.
- Основні поняття теорії автоматичного керування.
- 1.1.5 Підсистема керування (пристрій завдання, регулюючий пристрій, виконавчий пристрій, вимірювальні пристрої). Поняття типової ланки системи керування.
- 1.1.6 Система автоматичного керування та її основна задача
- Тема 1.2 Класифікація систем автоматичного керування.
- 1.2.1 Класифікація систем керування за принципом організації (за принципом дії).
- 1.2.2 Принцип розімкненого керування.
- 1.2.3 Лабораторна робота №1
- 1.2.4 Принцип замкненого керування.
- 1.2.5 Лабораторна робота №2
- 1.2.6 Класифікація систем автоматичного керування за ціллю керування.
- 1.2.7 Класифікація систем автоматичного керування за математичним описом оператора системи.
- 1.2.8 Лінійні системи автоматичного керування.
- 1.2.9 Нелінійні системи автоматичного керування.
- 1.2.10 Класифікація нелінійностей
- Наприклад: інерційна нелінійна ланка
- 1.2.11 Класифікація систем автоматичного керування за характером похибки у сталому режиму.
- 1.2.12 Класифікація за характером зміни оператора системи у часі.
- 1.2.13 Класифікація систем керування за кількістю каналів керування.
- 1.2.14 Класифікація систем керування за характером перетворення сигналів у часі.
- 1.2.15 Неперервні системи автоматичного керування.
- 1.2.16 Дискретні системи автоматичного керування.
- 1.2.17 Функції цифрового керування
- 1.2.18 Безпосереднє цифрове керування
- 1.2.19. Коректування впливу похибки перетворення аналогового сигналу у дискретний.
- Тема 1.3 Системний підхід до складання математичних моделі систем керування.
- 1.3.1 Перетворення Лапласа
- 1.3.2 Властивості перетворення Лапласа.
- 1.3.4 Перетворення Фур’є .
- 1.3.5 Властивості перетворення Фур’є
- 1.3.6 Дискретне перетворення Лапласа.
- Для вiдносного часу використовується символьна форма зображення
- 1.3.7 Основнi властивостi дискретного перетворення Лапласу
- 1.3.9 Основнi властивостi -перетворення
- Вiдповiдно теорiї зсуву
- Хай дискретне рiвняння має вигляд
- Розглянемо основну смугу та видiлимо у неї контур 1-2-3-4-5-1.
- Тема 1.4 Детерміновані сигнали та їх характеристики.
- 1.4.1 Неперервні сигнали.
- 1.4.2 Дискретні сигнали.
- 1.4.3 Випадкові сигнали та їх характеристики.
- Типова кореляційна функція
- 1.4.4 Лабораторна робота №3
- Іiнтегральна крива – рішення загального диференційного рівняння у вигляді деякої кривої у евклiдовому просторi
- Кореляційна функція вихідного сигналу - визначається як
- Кореляційна функція вихідного сигналу - визначається як
- Тема 2.1 Аналіз неперервних систем керування за допомогою диференційних рівнянь.
- 2.1.1 Диференційні рівняння та методи їх розв’язання.
- 2.1.2 Застосування перетворення Лапласа до розв’язання диференційних рівнянь
- 2.1.3 Принцип лінеаризації рівнянь.
- 1.Виконується декомпозиція системи керування
- 2. Складаються рівняння елементів сак
- 2.1.4 Вагова (імпульсна) перехідна функція неперервних систем керування
- 2.1.5 Перехідна функція неперервних систем керування.
- Оцінка якості перехідних процесів та задача аналітичного конструювання
- 2.1.7 Інтегральні показники якості перехідних процесів
- Тема 2.2 Передаточні функції неперервних систем керування.
- 2.2.1 Передаточні функції типових ланок
- 2.2.2 Структурні перетворення передаточних функції.
- 2.2.3 Передаточні функції неперервних систем автоматичного керування.
- 2.2.4 Передаточні функції нестаціонарних систем
- 2.2.5 Зв'язок передаточної функції з часовими характеристиками
- 2.2.5 Зв'язок з часовими характеристиками
- 2.2.6 Точність систем керування у сталих режимах.
- 2.2.7 Статичні похибки систем керування.
- 2.2.8 Швидкісна ( кінематична ) похибка.
- 2.2.9 Похибка системи керування у сталих режимах.
- 2.2.10 Похибка системи керування при дії гармонічних впливів.
- 2.2.11 Компенсація збуджуючих впливів
- 2.2.12 Комбінована система керування по задаючому впливу
- 2.2.13 Комбіноване керування по збуджуючому впливу.
- Тема 2.3 Поняття стійкості систем керування.
- 2.3.3 Достатні та необхідні умови стійкості неперервних систем керування
- 2.3.4 Теореми Ляпунова про стійкість лінійних систем керування
- 2.3.5 Алгебраїчні критерії стійкості.
- 2.3.6 Критерій Рауса.
- 2.3.7 Критерій Гурвіця.
- 2.3.8 Вплив параметрів системи керування на стійкість
- 2.3.9 Корневі методи оцінки якості перехідних процесів.
- 2.3.10 Визначення ступеня стійкості системи
- 2.3.11 Аналіз якості методом траєкторії коренів.
- 2.3.12 Вплив розташування нулів та полюсів передаточної функції на якість перехідних процесів.
- 2.4.1 Складання математично моделі нелінійної сау за функціональною схемою
- 2.4.2 Структурні перетворення нелінійних сау
- 2.4.4 Поняття змінних стану та фазового простору.
- 2.4.5 Опис систем керування на фазової площині.
- Тоді диференційне рівняння фазової траєкторії приймають вигляд
- 2.4.8 Перехідні процеси у нелінійних системах.
- 2.4.9 Метод точкових перетворень.
- 2.4.11 Метод Лур’є – Поснікова
- Тема 2.5 Математичні моделі систем керування за допомогою дискретних рівнянь
- 2.5.1 Дискретні рівняння систем керування та методи їх розв’язання.
- Дійсно, хай дискретне рівняння має вигляд
- Вільне рішення здобувається у вигляді (2.141)
- 2.5.2 Складання дискретних рівнянь лінійних систем
- 2.5.3 Вагова (імпульсна) перехідна функція дискретної системи.
- Тому що у цифрових елементах управління виконується запам'ятання значення імпульсу на весь період квантування, то , бо . Отже, передаточна функція в цьому випадку буде
- 2.5.6 Властивостi w(z)
- 2.5.7 Передаточка функція умовно розімкнутої дискретної системи
- Очевидно, що
- 2.5.8 Передаточнi функцiї замкнених дискретних систем
- 2.5.9 Умови стійкості дискретних систем керування.
- Тому що рiшення дискретного рiвняння вiдшукується у виглядi , де вiльна складова, яка є рiшенням однорiдного рівняння
- 2.5.12 Критерій Джурі.
- 2.5.13 Оцінка точностi роботи дискретних систем у сталих режимах
- 2.5.14 Дослiдження швидкодiї та коливальностi дискретних систем управлiння
- Тема 2.6 Частотні характеристики систем автоматичного керування
- 2.6.1 Комплексна функція передачі
- 2.6.2 Частотні характеристики систем керування з елементом чистої затримки
- Систему, яка вiдповiдає цьому рiвнянню можна зобразити у виглядi
- 2.6.3 Зв’язок часових характеристик систем керування з їх частотними характеристиками. Визначимо зв'язок часових та частотних характеристик системи. Відомо, що
- 2.6.5 Частотнi характеристики дискретних систем
- 2.6.6 Логарифмічні характеристики неперервних систем керування.
- 2.6.7 Логарифмічні характеристики дискретних систем керування.
- 2.6.9 Принцип аргументу.
- 2.6.10 Критерій Михайлова.
- 2.6.13 Визначення стійкості по логарифмічним характеристикам.
- 2.6.15 Визначення стійкості систем керування з елементом чистої затримки.
- 2.6.17 Визначення областi стiйкостi у площинi одного параметру.
- 2.6.20 Визначення стійкості параметрів автоколивань у нелінійних системах
- Запишемо характеристичне рiвняння замкненої системи у виглядi
- 2.6.26 Частотні методи дослідження якості
- 2.6.27 Показник коливальності систем керування
- 2.6.28 Зв’язок показників якості з частотними характеристиками
- 2.6.29 Оцінка якості перехідних процесів по логарифмічним характеристикам.
- Лабораторна робота №6
- Лабораторна робота №7
- Тема 2.7 Математичні моделі систем керування у просторі стану
- 2.7.1 Векторно-матричні моделі систем керування
- 2.7.2 Методи вибору змiнних стану
- 2.7.3 Метод простих дробів.
- 2.7.4 Метод простих спiвмножникiв.
- 2.7.5 Метод нормальних змiнних стану.
- 2.7.6 Метод аналогового моделювання.
- 2.7.7 Метод структурного моделювання.
- 2.7.8 Нормальна форма рівняння.
- 2.7.9 Визначення перехідних процесів по векторно-матричним моделям.
- 2.7.9 Обчислення часових характеристик по векторно-матричним моделям.
- При цьому
- 2.7.10 Визначення передаточної функції по вмм.
- 2.7.11 Визначення частотних характеристик з використанням векторно-матричної моделі системи
- А розв’язок має вигляд (2.271)
- 2.7.12 Векторно-матричні моделі дискретних систем керування.
- Якщо покласти , , то
- 2.7.13 Методи вибору змiнних стану для дискретних систем керування.
- 2.7.14 Метод розкладу на елементарнi дробi.
- 2.7.15 Метод нормальних змiнних стану. Нехай система описується дискретним рiвнянням
- 2.7.16 Складання вмм дискретної системи
- 2.7.17 Обчислення матричної експоненти exp(at) Тому що то суттєву роль у визначенні змiнних стану грає вираз який називають матрицею переходу або матричною експонентою.
- Тодi рiшення рiвнянь стану записується у виглядi
- Так, якщо задано цифрову систему керування , а матриця визначена як
- Тому що
- 2.7.18 Визначення передаточної функції дискретної системи
- 2.7.19 Застосування вмм до аналізу нелінійних систем
- 2.7.20 Цифрове моделювання неперервних систем керування.
- При цьому
- 2.7.21 Визначення стійкості по векторно-матричним моделям.
- Тому що рiшення цього рiвняння добувається у виглядi
- Лабораторна робота №8
- Тема 2.8 Задача визначення мінімуму середньоквадратичної похибки
- 2.8.1 Лінійні перетворення випадкових сигналів.
- 2.8.3 Нелінійні перетворення випадкових сигналів
- 2.8.4 Статистична лінеаризація нелiнiйної ланки
- 2.8.5 Похибка системи керування при випадкових впливах.
- 2.8.6 Мінімізація похибки при заданої структури системи керування
- 2.8.7 Визначення дисперсії відхилення при випадкових впливах.
- 2.8.8 Критерії мінімуму середньоквадратичної похибки.
- 2.8.9 Визначення впливу змiни параметрiв системи на скв
- 2.8.10 Лабораторна робота №8 Дослідження впливу параметрів системи керування на мінімум середньо- квадратичні похибки.
- Демпфірування з подавленням середніх частот -- процес зміщення вниз середньо частотної частини логарифмічної амплітудної частотної характеристики
- Тема 3.1 Методи підвищення якості систем керування
- 3.1.1 Чутливість системи керування до зміни параметрів
- 3.1.2 Зміна параметрів систем керування за допомогою зворотних зв’язків.
- 3.1.3 Використання жорстких зворотних зв’язків
- 3.1.4 Використання гнучких зворотних зв’язків.
- 3.1.5 Використання неодиничних головних зворотних зв’язків.
- 3.1.6 Ковзні процеси у нелінійних системах керування.
- 3.1.7 Дослідження коливальних перехідних процесів у нелінійних системах керування.
- 3.1.8 Проходження повільно змінюючихся сигналів у автоколивальних нелінійних системах.
- 3.1.9 Вібраційна лінеаризація нелінійностей.
- Тема 3 2 Типові лінійні закони керування.
- 3.2.1 Типові лінійні закони керування
- 3.2.2 Класифікація автоматичних регуляторів
- 3.2.3 Пропорційне керування
- 3.2.4 Інтегральні регулятори
- 3.2.5 Пропорційно-інтегральне керування.
- 3.2.6 Диференційні керуючі пристрої
- 3.2.7 Пропорційно інтегрально диференційні регулятори
- 3.2.8 Стандартні настройки контурів керування
- 3.2.9 Цифровий під-регулятор.
- 3.2.10 Лабораторна робота №7 Дослідження цифрового під регулятора.
- 3.2.11 Цифрові системи керування з кінцевим часом перехідного процесу
- Тема 3.3 Синтез неперервних систем автоматичного керування.
- 3.3.1 Методи синтезу неперервних систем керування .
- 3.3.2 Побудова бажаної логарифмічної характеристики.
- 3.3.3 Синтез послідовного корегуючого пристрою.
- 3.3.3 Синтез корегуючого пристрою зворотнього зв’язку.
- 3.3.5 Корегуючі ланки та їх характеристики
- 3.3.6 Корекція нелінійних систем керування. Лінійна корекція нелінійних систем
- 3.3.7 Нелінійні корегуючі пристрої
- Тема 3.4 Методи синтезу дискретних систем керування.
- 3.4.1 Послідовна корекція за допомогою аналогових пристроїв
- Отже, .
- 3.4.2 Прямий синтез цифрових систем у області w-перетворень .
- 3.4.3 Корекція дискретних систем за допомогою регуляторів у колі зворотнього зв’язку.
- Для умови z-перетворення записується у вигляді
- 3.4.4 Синтез цифрових регуляторів.
- Отже, якщо
- 3.4.5 Реалізація цифрових регуляторів на цом.
- 3.4.6 Безпосереднє ( пряме ) програмування цр.
- 3.4.7 Послідовне програмування цр.
- 3.4.8 Паралельне програмування цр.
- 3.4.9 Синтез дискретних систем керування методом логарифмічних характеристик.
- Тема 3.5 Синтез лінійних стаціонарних операторів при випадкових збудженнях.
- 3.5.1 Синтез лінійних стаціонарних операторів
- 3.5.2 Синтез при довільної структурі системи
- 3.5.3 Лабораторна робота №11
- Тема 3.6 Керованість та спостережливість динамічних
- 3.6.1 Поняття керованості та спостережливості
- 3.6.2 Визначення умов досягаємості
- 3.6.3 Визначення умов керованості.
- 3.6.4 Визначення умов спостережливості
- 3.6.5 Визначення умов відновлюваності
- 3.6.6 Канонічні перетворення
- 3.6.7 Канонічна форма керованості
- 3.6.8 Канонічна форма відновлюваності
- 3.6.9 Канонічна форма спостережливості
- 3.6.8 Керованість замкнутох системи із зворотним зв’язком по стану
- 3.6.9 Дуальний зв’язок між канонічними формами
- 3.6.10 Оцінка вектору стану ( Спостерігаючи пристрої )
- 3.6.11 Спостерігач повного порядку
- 3.6.12 Синтез систем керування по заданому розташуванню полюсів за допомогою зворотного зв’язку по стану .
- 3.6.13 Синтез модальних регуляторів
- 3.6.14 Синтез цифрових систем керування із зворотнім зв`язком по стану
- 3.6.15 Застосування цифрового регулятора
- 3.6.16 Лабораторна робота №12
- Тема 3.7 Поняття про оптимальне та адаптивне керування
- Поняття про оптимальне та адаптивне керування
- 3.7.2 Критерії оптимальності
- 3.7.3 Класифікація задач оптимального керування
- 3.7.6 Метод класичного варіаційного числення.
- Принцип максимуму Понтрягіна
- 3.7.8 Принцип максимуму для задачі із вільним кінцем траєкторії та із заданим часом керування.
- 3.7.9 Принцип максимуму для задач з незаданим часом керування.
- 3.7.10 Принцип максимуму в задачах оптимальної швидкодії з закріпленим кінцем траєкторії.
- 3.7.11 Теорема про інтервалах.
- 3.7.12 Застосування метода фазової площини для розв’язання задач оптимального за швидкодією керування.
- 3.7.13 Метод динамічного програмування. Принцип оптимальності Беллмана.
- 3.7.14 Дискретний варіант динамічного програмування.
- 3.7.15 Неперервний варіант динамічного програмування.
- 3.7.16 Системи екстремального керування
- 3.7.17 Методи визначення градієнта функції декількох змінних
- 3.7.18 Типи систем екстремального керування
- 3.7.19 Поняття про ідентифікацію
- 3.7.20 Адаптивні системи керування
- 3.7.21 Лабораторна робота №13
- Література
- Пункт Редагування
- Пункт Вікно
- Папки елементів
- Елементи керування