Синтез оптимальных систем автоматического управления

Автор(ы):Чанг Ш. С. Л.
24.01.2023
Год изд.:1961
Описание: В книге изложены методы анализа и синтеза оптимальных систем автоматического управления, имеющих минимум среднеквадратичной ошибки и минимальное время переходного процесса; рассмотрены принципы построения и расчета самонастраивающихся систем и систем управления, содержащих цифровые вычислительные машины. Большое внимание в книге уделено вопросам экспериментального определения корреляционных функций, спектральных плотностей и влиянию отклонений параметров элементов на динамические свойства замкнутой системы в целом. Книга предназначена для научных работников, инженеров, преподавателей и аспирантов вузов, занимающихся теорией, расчетом и проектированием систем автоматического управления.
Оглавление:
Синтез оптимальных систем автоматического управления — обложка книги. Обложка книги.
Предисловие к русскому изданию [5]
Предисловие [5]
Глава 1. Введение [7]
  1-1. Некоторые сведения из истории развития систем автоматического управления [7]
  1-2. Исходные данные для проектирования систем автоматического регулирования [8]
  1-3. Некоторые ошибочные положения [10]
  1-4. Основные соотношения для систем с линейной коррекцией [12]
  1-5. Содержание данной книги [15]
  1-6. Обозначения [17]
Глава 2. Оптимальные системы с детерминированными входными сигналами [18]
  2-1. Введение [18]
  2-2. Постановка задачи минимально-квадратичной оптимизации [18]
  2-3. Преобразование в частотную область. Теорема Парсеваля [20]
  2-4. Решение задачи минимально-квадратичной оптимизации [21]
  2-5. Некоторые общие результаты [29]
  2-6. Системы, удовлетворяющие обычным требованиям и имеющие наименьшую вероятность насыщения [31]
  2-7. Метод квадратичного корневого годографа [33]
  2-8. Асимптотический предел при большом усилении [41]
  2-9. Общий метод проектирования [43]
  2-10. Выводы [47]
Глава 3. Статистические свойства сигнала и шума [49]
  3-1. Введение [49]
  3-2. Случайные сигналы в системах автоматического управления [ 50]
  3-3. Стационарные и нестационарные процессы, эргодическая гипотеза [53]
  3-4. Основные свойства корреляционных функций [54]
  3-5. Спектральная плотность и теорема Винера [56]
  3-6. Физический смысл спектральных плотностей [61]
  3-7. Проблема нулевого значения случайного сигнала [63]
  3-8. Обобщенный дробовой эффект [64]
  3-9. Спектральная плотность повторяющейся ступенчатой функции с фиксированной частотой повторения и случайными амплитудами [68]
  3-10. Вычисление коэффициента корреляции по условным вероятностям амплитуды входного сигнала [71]
  3-11. Спектральная плотность повторяющейся ступенчатой функции со случайной частотой повторения и случайным значением амплитуды [73]
  3-12. Спектральные плотности сигналов, содержащих чисто синусоидальные составляющие [76]
  3-13. Выводы [78]
Глава 4. Оптимальные системы со случайными входными сигналами [80]
  4-1. Критерий оптимизации и ограничения [81]
  4-2. Решение общей задачи [86]
  4-3. Применение вариационного исчисления [89]
  4-4. Оптимальные системы при наличии возмущений нагрузки [92]
  4-5. Шум и оптимальная фильтрация [97]
  4-6. Системы с несколькими ограничениями [102]
  4-7. Примеры неустойчивых систем и систем с неминимальной фазой [106]
  4-8. Задача оптимального предсказания Винера [113]
  4-9. Оптимальная фильтрация двух взаимосвязанных сигналов [116]
  4-10. Выводы [120]
Глава 5. Нестационарные системы и системы с ограниченным временем наблюдения [122]
  5-1. Нестационарные системы [122]
  5-2. Математическое представление линейных систем с переменными параметрами [123]
  5-3. Минимально-квадратичная оптимизация линейной нестационарной системы [126]
  5-4. Фильтрация или предсказание детерминированных входных сигналов в условиях шума при конечном времени наблюдения [128]
  5-5. Стационарные системы с конечным интервалом наблюдения [130]
  5-6. Общее решение инвариантной во времени системы [136]
  5-7. Система с конечным временем наблюдения и ограничением мощности выходного фиксированного элемента [143]
  5-8. Решение нестационарных задач с помощью собственных функций [147]
  5-9. Выводы [150]
Глава 6. Оптимальное проектирование импульсных систем [152]
  6-1. Критерии для оптимального проектирования [152]
  6-2. Ограничения для импульсной передаточной функции системы К(z) [153]
  6-3. Проектирование апериодической системы [157]
  6-4. Системы с минимальным значением интегральной квадратической ошибки [162]
  6-5. Статистические свойства импульсного сигнала [168]
  6-6. Соотношения входного и выходного сигналов систем с прерыванием [172]
  6-7. Стационарность переменных величин непрерывной части в импульсной системе [178]
  6-8. Оптимальная система со случайными входными сигналами [178]
  6-9. Оптимизация переходного процесса, вызванного несинхронными детерминированными входными сигналами [183]
  6-10. Оптимизация непрерывного корректирующего фильтра и формирующего фильтра [183]
  6-11. Оптимальный непрерывный корректирующий фильтр и удерживающая цепь в системах автоматического управления [190]
  6-12. Заключение [194]
Глава 7. Методы определения спектральной плотности [195]
  7-1. Характер измеряемых спектральных плотностей и корреляционных функций [195]
  7-2. Ошибка вследствие неопределенности измерений спектральных плотностей [197]
  7-3. Измерение спектральных плотностей аналоговым методом [201]
  7-4. Вычисление корреляционных функций с помощью цифровых и аналоговых методов [208]
  7-5. Вычисление спектральных плотностей по корреляционным функциям [214]
  7-6. Спектральные плотности для случая, когда независимая переменная не является временем [218]
  7-7. Многомерные спектральные плотности [220]
  7-8. Сравнительный анализ различных методов [222]
  7-9. Формирование случайных сигналов и двойное измерение [223]
  7-10. Вероятность измерений [224]
  7-11. Заключение [225]
Глава 8. Влияние погрешностей элементов системы [227]
  8-1. Анализ влияния погрешностей [227]
  8-2. Расчет функции чувствительности для переходного процесса системы с постоянными параметрами методом преобразования Лапласа [228]
  8-3. Условия сходимости для преобразования Лапласа при t > 0 [230]
  8-4. Функция чувствительности переходного процесса для нелинейных систем и линейных систем с изменяющимися во времени коэффициентами [234]
  8-5. Чувствительность полюсов замкнутой линейной системы [239]
  8-6. Чувствительность максимума модуля и величины перерегулирования линейной системы [243]
  8-7. Физическое значение функции стоимости [244]
  8-8. Возрастание среднеквадратичной погрешности и функции стоимости [245]
  8-9. Возрастание функции стоимости при ступенчатом воздействии на входе [248]
  8-10. Анализ ошибок в импульсных системах [251]
  8-11. Краткие выводы [252]
Глава 9. Нелинейные системы, оптимальные по быстродействию [254]
  9-1. Введение [254]
  9-2. Принцип максимума [255]
  9-3. Оптимальное управление в линейных системах с насыщением [261]
  9-4. Управление с предсказанием системой второго порядка [264]
  9-5. Физическая реализация системы второго порядка, близкой к оптимальной [266]
  9-6. Фазовые плоскости систем второго порядка с различным расположением полюсов [270]
  9-7. Управление с предсказанием в системах высокого порядка [275]
  9-8. Поверхности переключения в случае разрывности производных ошибки [278]
  9-9. Метод фазового пространства и программирование [283]
  9-10. Предварительная фильтрация при управлении с предсказанием [285]
  9-11. Модифицированное оптимальное управление системой третьего порядка [286]
  9-12. Системы со многими ограничениями [290]
  9-13. Заключение [296]
Глава 10. Самонастраивающиеся системы [298]
  10-1. Что такое соманастраивающаяся система? [298]
  10-2. Системы, чувствительные к входным сигналам [300]
  10-3. Системы с настройкой по возмущению нагрузки [302]
  10-4. Системы с измерением динамических характеристик объекта при помощи пробного сигнала [305]
  10-5. Анализ устойчивости контура самонастройки [309]
  10-6. Системы, использующие модель [315]
  10-7. Методы поискового управления 319]
  10-8. Заключение [327]
Глава 11. Случайные процессы и оптимальное проектирование самоприспосабливающихся систем [329]
  11-1. Введение [329]
  11-2. Допущение о приближенной стационарности [330]
  11-3. Определение спектральной плотности сигнала [331]
  11-4. Определение импульсной переходной функции или передаточной функции линейной системы [332]
  11-5. Использование предварительной информации при определении [336]
  11-6. Проблемы случайной настройки [337]
  11-7. Методы статистической аппроксимации [338]
  11-8. Основные допущения при решении задачи случайного слежения с заданным m [342]
  11-9. Представление с помощью z-преобразования и оптимизация [343]
  11-10. Сведение к непрерывному случаю [349]
  11-11. Основные допущения для экстремальных поисковых систем [350]
  11-12. Анализ систем с поиском по производной [352]
  11-13. Анализ систем с пробным смещением параметра [355]
  11-14. Сравнение двух типов экстремальных поисковых систем [357]
  11-15. Заключение [358]
Глава 12. Оптимизация нелинейных систем с помощью цифровых вычислительных машин [360]
  12-1. Введение [360]
  12-2. Методы управления с помощью ЦВМ [361]
  12-3. Типы задач управления [363]
  12-4. Дискретная система уравнений [365]
  12-5. Основные принципы динамического программирования [365]
  12-6. Применение динамического программирования для решения задачи о минимуме стоимости при заданном интервале [368]
  12-7. Принцип максимума в цифровой форме [370]
  12-8. Алгоритм вычислений при использовании принципа максимума в цифровой форме [375]
  12-9. Заключение [378]
Приложения [379]
Задачи [407]
Алфавитный указатель [434]
Формат: djvu + ocr
Размер:16557985 байт
Язык:РУС
Рейтинг: 59 Рейтинг
Открыть: Ссылка (RU)