Основы современной теории автоматического управления с моделями и алгоритмами в MATLAB

Содержание книги "Основы современной теории автоматического управления с моделями и алгоритмами в MATLAB "

Введение
1. Общие сведения о системах автоматического управления и их классификация
1.1. Основные понятия и определения
1.2. Основные элементы систем управления
1.3. Структура системы управления
1.4. Классификация систем автоматического управления
Контрольные вопросы
2. Линейные непрерывные модели САУ
2.1. Модели линейных систем
2.2. Взаимосвязь передаточной функции объекта с его моделью в пространстве состояний
2.3. Применение MATLAB для определения изображений и оригиналов функций в операторном виде
Контрольные вопросы
3. Структурные схемы САУ и способы их преобразования
3.1. Основные теоретические положения
3.2. Основные правила преобразования структурных схем
3.3. Структурные преобразование с помощью пакета MATLAB
3.4. Способы объединения подсистем в единую систему и уравнения ее состояния
3.5. Составление файла для выполнения индивидуального задания
Контрольные вопросы
4. Характеристики линейных систем
4.1. Коэффициент передачи (усиления) в установившемся режиме
4.2. Импульсная характеристика
4.3. Переходная характеристика
4.4. Частотные характеристики
4.5. Построение частотных характеристик в среде MATLAB
Контрольные вопросы
5. Временные характеристики типовых динамических звеньев
5.1. Простейшие звенья
5.2. Динамические звенья первого порядка
5.3. Динамические звенья второго порядка
Контрольные вопросы
6. Частотные характеристики динамических звеньев
6.1. Частотные характеристики простейших звеньев
6.2. Частотные характеристики звеньев первого порядка
6.3. Частотные характеристики звеньев второго порядка
6.4. Правила построения частотных характеристик элементарных звеньев
Контрольные вопросы
7. Устойчивость систем автоматического управления
7.1. Основные понятия и определения устойчивости системы
7.2. Свободная и вынужденная составляющие уравнения динамики
7.3. Условия устойчивости линейной системы по виду корней характеристического уравнения
7.4. Определение условий устойчивости системы по уравнениям ее состояния
7.5. Необходимое условие устойчивости САУ
Контрольные вопросы
8. Критерии устойчивости линейных систем
8.1. Алгебраический критерий Гурвица
8.2. Частотный критерий Найквиста
8.3. Частотный критерий Михайлова
8.4. Анализ устойчивости САУ по ЛЧХ
Контрольные вопросы
9. Методы синтеза регуляторов линейных непрерывных систем
9.1. Постановка задачи синтеза корректирующих устройств
9.2. ПИД-регуляторы
9.3. Метод размещения полюсов
9.4. Метод коррекции частотных характеристик системы
9.5. Пример синтеза корректирующего устройства по ЛАФЧХ
9.6. Комбинированная коррекция системы на онове распределенных регуляторов
9.7. Параметризация Юла для множества стабилизирующих регуляторов
Контрольные вопросы
10. Оценка точности регулирования в установившехся режимах
10.1. Точность в установившемся режиме
10.2. Временные оценки качества переходного процесса
10.3. Частотные оценки качества переходного процесса
10.4. Корневые оценки качества систем
10.5. Робастность
Контрольные вопросы
11. Модальное управление. Алгоритмизация и моделирование в среде MATLAB
11.1. Постановка задачи модального управления по спектру матрицы замкнутой системы
11.2. Синтез модального регулятора на базе стандартных полиномов
11.3. Инструментарий MATLAB для синтеза модального регулятора
11.4. Пример синтеза и моделирования системы в среде MATLAB
Контрольные вопросы
12. Оценивание состояния объекта и возмущений
12.1. Постановка задачи оценивания состояния
12.2. Алгоритм работы наблюдателя состояния полного порядка
12.3. Синтез наблюдающего устройства полного порядка
12.4. Инструментарий MATLAB для моделирования наблюдателей
12.5. Алгоритм синтеза наблюдателя полного порядка для оценки возмущений и шумов измерений
12.6. Пример расчета наблюдателя системы управления курсом судна для оценки возмущений и шумов измерений
12.7. Синтез наблюдателя для оценивания вектора переменных состояния объекта на основе фильтра Калмана
Контрольные вопросы
13. Оптимальное управление. Алгоритмизация и моделирование в среде MATLAB
13.1. Постановка задачи оптимального управления системой с полной обратной связью
13.2. Алгоритм синтеза оптимального управления методом динамического программирования
13.3. Алгоритм синтеза оптимального управления на основе уравнения Риккати
13.4. Инструментарий LQR-оптимизации управления в среде MATLAB
Контрольные вопросы
Заключение
Библиографический сисок
Приложение