Артамонов Д.В., Семёнов А.Д. Основы теории линейных систем автоматического управления

Учебное пособие. — Пенза: Пензенский государственный университет, 2003. — 135 с.Рассматриваются основные методы автоматического управления с использованием математического описания этих систем в пространстве состояний, а также структурированные модели систем управления, передаточные функции, структурные схемы, временные и частотные характеристики. Изложены вопросы наблюдаемости, управляемости и устойчивости одномерных и многомерных систем управления, удовлетворяющих различным критериям качества. Рассматриваются методы анализа и синтеза линейных систем.
Учебное пособие написано в соответствии с программами курсов “Математические основы теории управления” и “ Теория управления”.Введение.
Математические модели объектов и систем управления.
Математические модели объектов управления в обычных и частных производных.
Линеаризация нелинейных моделей объектов управления.
Различные формы представления линейных математических моделей.
Структурированные модели и передаточные функции систем управления.
Динамические звенья и структурные схемы систем управления. Правила преобразования структурных схем.
Временные характеристики.
Частотные характеристики.
Многомерные системы управления.
Понятие пространства состояний.
Понятие матрицы передаточной функции, матриц временных и частотных характеристик.
Основные свойства конечномерного векторного пространства.
Линейные преобразования в пространстве состояний.
Понятие наблюдаемости многомерной системы.
Понятие управляемости многомерных систем.
Устойчивость систем управления.
Устойчивость систем в пространстве состояний. Первая теорема Ляпунова.
Устойчивость линейных систем.
Алгебраические критерии устойчивости.
Частотные критерии.
Особые точки и особые линии фазовых траекторий систем в пространстве состояний.
Понятие абсолютной устойчивости. Прямой метод Ляпунова.
Качество систем управления.
Критерии качества.
Временные показатели качества.
Корневые критерии качества.
Частотные показатели качества.
Интегральные критерии.
Синтез автоматических регуляторов.
Понятия закона регулирования и управления.
Основные законы регулирования.
Синтез систем методом последовательной коррекции с подчиненным регулированием координат.
Синтез регуляторов при модальном управлении.
Аналитическое конструирование регуляторов.
Литература.