Теорія лінійних систем автоматичного керування. Лекція 1

навчальної дисципліни «Теорія автоматичного управління».

Ціль цього курсу полягає у тому, щоб ознайомити та навчити студентів методам аналізу лінійних систем автоматичного управління (САУ), які допоможуть створювати нові та вдосконалювати існуючі прилади і системи орієнтації, слідкування, стабілізації, керування процесами та об‘єктами.

Лекції -54 год.
Практичні заняття – 18 год.
Лабораторні роботи – 18 год.
Індивідуальне завдання – розрахункова робота
Семестровий контроль - іспит (письмовий)

з балів, які він отримує за:
роботу на 9 практичних заняттях;
виконання та захист 7 лабораторних робіт;
виконання та захист розрахункової роботи;
іспит.
Максимальна сума вагових балів контрольних заходів протягом семестру складає 60 балів.
Необхідною умовою допуску до іспиту є позитивна оцінка з розрахункової роботи та стартовий рейтинг не менш, ніж 60% від Rc, тобто 36 балів.

КЕРУВАННЯ – розділ технічної кібернетики, теоретична основа для дослідження та розробки будь-яких автоматичних систем в усіх галузях науки і техніки. Як наука почала розвиватись з другої половини 18 століття.

Регулятор І. Ползунова для парової машини (1765 р.)

Відцентровий регулятор обертів для парової машини Д. Уатта (1784 р.)

технічного об’єкта визначається однією або декількома вихідними величинами, наприклад:
генератора напруги – величиною і частотою напруги;
двигуна – частотою обертання вихідного вала;
космічного апарата – координатами місця знаходження, тощо.
Сукупність правил, які визначають характер зміни вихідної величини, називають алгоритмом функціонування об’єкта.
Алгоритми функціонування:

Підтримання вихідної величини об’єкта сталою, яка дорівнює потрібному значенню

Змінювання вихідної величини об’єкта за відомим (заданим) законом

Змінювання вихідної величини об’єкта за невідомим законом

y(t)= yпотр(t) (*)

збурень L(t) на об‘єкт, під дією яких виникає відхилення вихідної величини y(t) від потрібного значення yпотр(t).
2. Змінювання параметрів об’єкта під час його функціонування – параметричні збурення.
3. Змінювання самого потрібного значення – для цього потрібно змінювати вхідний вплив х(t), а так як об’єкт на практиці є інерційним об‘єктом і не здатен миттєво відпрацювати змінювання вхідної величини, то на його виході виникають перехідні процеси, протягом яких умова (*) не виконується.

х(t) – вхідний вплив (вхідна величина);
у(t) – вихідна величина;
L(t) – зовнішнє збурення.