Солодовников В. В. и Шрзмко Л. С. Расчет и проектирование аналитических самонастраивающихся систем с эталонными моделями. М., «Машиностроение», 1972, 270 с.
Книга посвящена системам автоматического управления с самонастройкой параметров, вычисляемых по методу градиента с использованием вспомогательных операторов. В книге дана классификация таких систем, рассмотрены их назначение и преимущества, изложены теория и результаты исследований некоторых свойств систем, приведены различные примеры расчета и проектирования.
Много внимания уделяется изложению разработанного авторами метода эквивалентных контуров самонастройки, позволяющего при помощи известных из теории управления методов выполнять с достаточной достоверностью необходимые при проектировании расчеты аналитических самонастраивающихся систем с эталонными моделями.
Книга предназначена для инженеров и научно-технических работников, занимающихся самонастраивающимися системами автоматического управления. Табл. 6, илл. 91, библ. 43 назв.
ПРЕДИСЛОВИЕ
Книга посвящена одному классу адаптивных систем автоматического управления — аналитическим (беспоисковым) градиентным самонастраивающимся системам с эталонными моделями.
Такие системы обладают хорошими свойствами адаптации к значительным изменениям внешних и внутренних условий работы, высоким быстродействием каналов настройки параметров и другими положительными качествами, что в сочетании с возможностью сравнительно простой технической реализации обусловливает их широкое применение в различных областях техники.
В периодических изданиях десяти последних лет рассматриваются различные вопросы теории и практики этих систем. Определенное место им отведено в книге [16], систематизирующей сведения по теории различных беспоисковых самонастраивающихся систем, и в книге [17], где наряду с другими беспоисковыми градиентными системами исследуются и системы с эталонными моделями.
Предлагаемая книга, целиком посвященная аналитическим градиентным самонастраивающимся системам с эталонными моделями, будет способствовать более быстрому внедрению таких систем в практику автоматического управления.
Успешное внедрение самонастраивающихся систем требует наличия удобных для инженерной практики методов расчета и проектирования. В ближайшее время создание единого метода при существующем разнообразии принципов самонастройки, часто коренным образом отличающихся друг от друга, вряд ли возмож-
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие................3
Введение ................. 5
Глава 1. Принципы построения и классификация самонастраивающихся систем ..............11
1. Пассивные и активные, разомкнутые и замкнутые самонастраивающиеся системы.............13
2. Аналитические, поисковые и комбинированные самонастраивающиеся системы..............20
---- „ -,,.„„„„„,,,„„ моделями . 30
ющиеся системы..........
3. Самонастраивающиеся системы с эталонными моделями .
4. Компенсационные самонастраивающиеся системы с эталонными моделями...............
5. Аналитические градиентные самонастраивающиеся системы
с.эталонными моделями...........43
6. Формирование алгоритмов самонастройки на основе малых вариаций коэффициентов передаточных функций .... 54
7. Системы с эталонно-подслеживающими моделями .... 62
8. Замечания об алгоритмах аналитической градиентной самонастройки с эталонной моделью.........66
Глава 2. Линейные эквиваленты аналитических градиентных самонастраивающихся систем с эталонными моделями ... 70
1. Исходные уравнения аналитических градиентных самонастраивающихся систем с эталонными моделями......71
2. Линейные эквиваленты самонастройки.......74
3. Стационарные линейные эквиваленты самонастраивающихся систем при полиномиальных воздействиях.......83
4. Анализ самонастраивающихся систем по стационарным линейным эквивалентам при полиномиальных воздействиях ... 87
5. Установившиеся значения параметров.......97
6. Точность самонастройки. Анализ самонастраивающихся систем при случайных возмущениях.....
7. Влияние неконтролируемого возмущения на самонастраивающиеся системы с эталонными моделями......
8. Стационарные линейные эквиваленты самонастраивающихся систем при гармонических воздействиях .......
9. Упрощенные эквиваленты самонастройки при гармонических воздействиях......'........
10. Исследование самонастраивающихся систем при гармонических воздействиях..............127
11. Самонастраивающиеся системы при периодических и произвольных воздействиях.............136
9RQ
102 109 113 121
Глава 3. Линеаризованные эквиваленты аналитических градиентных
самонастраивающихся систем с эталонными моделями . . 143
1. Стационарные линеаризованные эквиваленты при свободных колебаниях...............145
2. Анализ самонастройки при наличии существенной нелинейности
в структуре основной системы (свободные колебания) . . . 154
3. Стационарные линеаризованные эквиваленты при вынужденных колебаниях* в контуре основной системы...... 158
4. Анализ самонастраивающихся систем при наличии вынужденных колебаний в нелинейном основном контуре управления . . .165
5. Уравнения самонастройки при воздействии g(t) с большой случайной составляющей.............166
6. Уравнения самонастраивающихся систем с существенными не-линейностями при случайных воздействиях (свободные колебания) .................175
7. Уравнения самонастраивающихся систем с существенными не-линейностями при случайных воздействиях (вынужденные колебания) ...............180
8. О других методах анализа и синтеза самонастраивающихся систем с эталонными моделями ,........182
Глава 4. Синтез аналитических градиентных самонастраивающихся
систем с эталонными моделями........198
1. Постановка задачи синтеза..........199
2. Решение задачи синтеза при заданной структуре основной системы управления ............. 206
3. Общая методика синтеза аналитических градиентных самонастраивающихся систем с эталонными моделями .... 219
4. О технической реализации блоков самонастройки .... 224
5. Учет критерия эффективности при проектировании аналитических градиентных самонастраивающихся систем с эталонными моделями...............241
6. Синтез на основе критерия эффективности......249
7. Самонастройка как способ повышения эффективности систем автоматического управления..........261
Литература...... .........266