Лазута И.В., Щербаков В.С. Теория автоматического управления. Нелинейные системы

Учебное пособие. − Омск : СибАДИ, 2017. – 161 с.Теоретические сведения о понятиях, структуре и методах анализа, коррекции нелинейных автоматических систем управления. Изложенный материал позволит освоить основы математического моделирования нелинейных автоматических систем, методы анализа устойчивости и определения автоколебаний в системах, способы коррекции нелинейных систем, приобрести навыки практического решения задач.
Предназначено для обучающихся всех форм обучения направлений бакалавриата и магистратуры «Автоматизация технологических процессов и производств» и «Управление в технических системах».Оглавление.
Введение.
Нелинейные автоматические системы управления.
Основные сведения о нелинейных системах. Структура нелинейной системы.
Классификация характеристик нелинейных элементов.
Типовые нелинейные звенья. Статические характеристики типовых нелинейностей.
Статические и переходные характеристики нелинейных систем.
Построение статической характеристики.
Примеры нелинейных автоматических систем.
Анализ нелинейных систем управления. Основы анализа нелинейных систем.
Фазовое пространство. Фазовые траектории систем. Метод изоклин.
Особые точки фазовых траекторий линейных и нелинейных систем.
Типы фазовых траекторий и особых точек линейных систем.
Построение переходной характеристики по фазовой траектории системы.
Метод фазовой плоскости. Фазовый портрет нелинейной АСУ.
Метод точечных преобразований.
Гармоническая линеаризация нелинейностей.
Коэффициенты гармонической линеаризации типовых нелинейностей.
Алгебраический метод определения автоколебаний в нелинейных системах.
Метод гармонического баланса. Запаздывание гистерезисного реле.
Частотный метод Попова. Графическая интерпретация теоремы Попова.
Прямой метод Ляпунова.
Определение границ абсолютной устойчивости нелинейной системы.
Анализ одночастотных вынужденных колебаний.
Качество регулирования нелинейных систем управления.
Построение переходной характеристики нелинейной системы методом припасовывания.
Качество колебательных переходных процессов нелинейных систем. Диаграммы качества.
Показатели качества регулирования нелинейных систем.
Анализ качества регулирования одноконтурной нелинейной системы.
Коррекция нелинейных систем управления.
Линейная коррекция нелинейных систем. Компенсация нелинейной характеристики.
Коррекция амплитуды и частоты автоколебаний.
Вибрационная линеаризация релейного элемента.
Псевдолинейная коррекция.
Скользящий режим работы нелинейных систем.
Нелинейные системы с переменной структурой.
Заключение. Библиографический список.
Приложения. Практические работы.
Моделирование типовых нелинейных звеньев.
Исследование автоколебаний в нелинейной автоматической системе управления.
Построение переходных характеристик и фазовых траекторий.
Построение фазового портрета системы.
Гармоническая линеаризация нелинейностей.
Анализ автоколебаний нелинейной системы.
Анализ абсолютной устойчивости нелинейной системы.
Определение границ абсолютной устойчивости нелинейной системы.
Анализ устойчивости системы прямым методом Ляпунова.