[email protected]
+38 (057) 788-42-24

Автоматика: історія та сучасність

01-11-2021
Назад до списку
«Поширення автоматичних регуляторів зумовило необхідність в їх розробці та експлуатації. Одна з перших праць у цьому напрямі належить математику П.Л. Чебишову, який вивчав проблему «ізохронного» (астатичного) регулятора.

 
  1. Зотов, М. Г. Многокритериальное конструирование систем автоматического управления / М. Г. Зотов. – М. : Лаб. знаний, 2004. – 375 с.
  2. Крутько, П. Д. Алгоритмы и программы проектирования автоматических систем / П. Д. Крутько, А. И. Максимов, Л. М. Скворцов ; под ред. П. Д. Крутько. – М. : Радио и связь, 1988. – 304 с.
  3. Рязанов, Ю. А. Проектирование систем автоматического регулирования / Ю. А. Рязанов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : Машиностроение, 1968. – 359 с.
  4. Руководство по проектированию систем автоматического управления : учеб. пособие / В. А. Бесекерский, В. Ф. Власов, В. Н. Гомзин [и др.] ; под ред. В. А. Бесекерского. – М. : Высш. шк., 1983. – 296 с.
  5. Топчеев, Ю. И. Атлас для проектирования систем автоматического регулирования : учеб. пособие для студентов втузов / Ю. И. Топчеев. – М. : Машиностроение, 1989. – 752 с.
  6. Проектирование систем управления на ЭВМ: MATLAB/Simulink/Control System / А. Ю. Соколов, Ю. Н. Соколов, В. М. Илюшко [и др.] ; под ред. Ю. Н. Соколова. – Харьков : ХАИ, 2005. – 590 с.
  7. Руководство по проектированию элементов и систем автоматики : пособие по курсовому проектированию. Вып. 2 / Д. И. Агейкин, М. А. Балашов, С. П. Колосов [и др.] ; под ред. Б. Н. Петрова. – М. : Оборонгиз, 1959. – 248 с.
  8. Соколов, Ю. Н. Компьютерный анализ и проектирование систем управления : учеб. пособие. Ч. 1. Непрерывные системы / Ю. Н. Соколов. – Харьков : ХАИ, 2005. – 260 с.
  9. Соколов, Ю. Н. Компьютерный анализ и проектирование систем управления : учеб. пособие. Ч. 2. Цифровые системы / Ю. Н. Соколов. – Харьков : ХАИ, 2005. – 184 с.
  10. Соколов, Ю. Н. Компьютерный анализ и проектирование систем управления : учеб. пособие. Ч. 3. Оптимальные системы / Ю. Н. Соколов. – Харьков : ХАИ, 2006. – 272 с.
  11. Соколов, Ю. Н. Компьютерный анализ и проектирование систем управления : учеб. пособие. Ч. 4. Статистические методы / Ю. Н. Соколов. – Харьков : ХАИ, 2008. – 345 с.
  12. Солодовников, В. В. Теория сложности и проектирование систем управления / В. В. Солодовников, В. И. Тумаркин. – М. : Наука, 1990. – 168 с.
  13. Ходько, С. Т. Проектирование систем управления с нестабильными параметрами / С. Т. Ходько. – Л. : Машиностроение, 1987. – 228 с.
  14. Компьютерное проектирование систем оптимального управления: вариационные методы, принцип максимума, динамическое программирование / Ю. Н. Соколов, В. М. Илюшко, М. И. Луханин [и др.] ; под ред. Ю. Н. Соколова. – Киев. : Аванпост-Прим, 2006. – 269 с.
  15. Національний університет «Львівська політехніка». Вісник : [зб. наук. пр.] / Нац. ун-т «Львів. політехніка» ; відп. ред. В. Б. Дудикевич. – Львів : Вид-во Львів. політехніки, 2013. – № 753 : Автоматика, вимірювання та керування. – 168 с.
  16. Системи управління, навігації та зв'язку / Полтав. нац. техн. ун-т ім. Ю. Кондратюка. – Полтава : Полтав. нац. техн. ун-т ім. Ю. Кондратюка, 2017. – Вип. 6(46). – 270 с.
  17. Автоматизовані системи управління та прилади автоматики : всеукр. міжвідом. наук. - техн. зб. / Харків. нац. ун-т радіоелектроніки. – Харків : ХНУРЕ, 2019. – Вип. 176. – 92 с.
 
Однак фундатором інженерних методів ТАР вважають професора Санкт-Петербурзького Практичного технологічного інституту І.О. Вишнєградського, який у 1876 р. опублікував працю «Про загальну еорію регуляторів», згодом розвинувши її положення в праці «Про регулятори прямої дії».

Велике значення для розвитку теорії автоматичного керування мали дослідження академіка О.М. Ляпунова, який в 1892 р. у своїй праці «Загальна задача про стійкість руху» заклав основи теорії стійкості нелінійних динамічних систем, а також обґрунтував вихідні положення лінійної теорії автоматичного керування.

Важливою подією було опублікування М.Є. Жуковським у 1909 р. першого російського підручника «Теория регулирования хода машин», в якому, крім узагальнення відомих положень, наведено нові дослідження регулятора з сухим тертям, основи теорії переривчастого регулювання».

Системи автоматичного керування

«Під системою автоматичного керування розуміють сукупність об’єкта керування (робочої машини, механізму) та з’єднаних певним чином елементів, взаємодією яких забезпечується розв’язання поставленого завдання керування об’єктом.

Основними елементами САК є: об’єкт керування; вимірювальний, або чутливий елемент; керуючий елемент; виконуючий елемент (орган).

Крім згаданих основних елементів, до САК можуть входити й інші, які виконують функції проміжних перетворювачів, підсилювачів тощо.

Якщо всі елементи САК позначити прямокутниками, розмістивши їх у послідовності, що відповідає їх взаємодії, а напрям цієї взаємодії вказати стрілками, то дістанемо функціональну схему САК. Якщо на функціональній схемі відобразити характеристики, що визначають динамічні властивості елементів системи, то дістанемо структурну схему САК. Елементи відповідних схем називають ланками».

Проектування автоматичних систем

«Головними принципами автоматичного керування є принцип керування за збуренням (Понселе–Чиколєва) і принцип керування за відхиленням (Ползунова–Уатта).
Принцип керування за збуренням іноді називають компенсаційним.

Його було запропоновано Ж. Понселе і вперше широко використано в регуляторах дугових ламп освітлення електротехніком В.М. Чиколєвим у др. половині XIX ст.
Особливістю принципу є використання розімкнутих (відносно вихідної величини об’єкта) схем керування. У цих схемах немає автоматичного контролю вихідної величини об’єкта: команда керування формується лише залежно від зміни збурення.

Принцип керування за відхиленням (дійсного значення вихідної величини об’єкта від його заданого значення) було запропоновано І.І Ползуновим в 1765 р. в його паровій машині для підтримання сталого рівня води в котлі. В 1784 р. Дж. Уатт вперше використав для стабілізації швидкості обертання парової машини відцентрований регулятор. Основною особливістю є те, що САК реагує на відхилення дійсного значення регульованої величини від заданого незалежно від причин, які зумовили це відхилення. САК побудована на даному принципі, враховує кінцевий результат усіх причин появи відхилення і тому може мати вищу точність керування.

На практиці використовуються також системи з комбінованим принципом керування. Перевагою є можливість дістати високу точність при кращих динамічних характеристиках, аніж у відповідній САК, побудованих за принципом керування за відхиленням».

 
  1. Чебышев, П. Л. Теория механизмов / П. Л. Чебышев // Избранные труды / П. Л. Чебышев ; ред.-сост. А. О. Гельфонд. – М. : Акад. наук СССР, 1955. – 928 с. – С. 611–842.
  2. Ляпунов, А. М. Общая задача об устойчивости движения / А. М. Ляпунов. – М. ; Л. : Гостехтеориздат, 1950. – 472 с.
  3. Жуковский, Н. Е. Аналитическая механика ; Теория регулирования хода машин ; Прикладная механика / Н. Е. Жуковский. – М. ; Л. : Оборонгиз, 1939. – 462 с.
  4. Глушков, В. М. Синтез цифровых автоматов / В. М. Глушков. – М. : Физматгиз, 1962. – 476 с.
  5. Цыпкин, Я. З. Основы теории автоматических систем : учеб. пособие для вузов / Я. З. Цыпкин. – М. : Наука, 1977. – 560 с.
  6. Попович, М. Г. Теорія автоматичного керування : підручник / М. Г. Попович, О. В. Ковальчук. – 2-ге вид., перероб. і доп. – Київ : Либідь, 2007. – 656 с.
  7. Никулин, Е. А. Основы теории автоматического управления: частотные методы анализа и синтеза систем : учеб. пособие / Е. А. Никулин. – СПб. : БХВ-Петербург, 2004. – 640 с.
  8. Сорока, К. О. Теорія автоматичного керування і комп'ютерне моделювання (неперервні лінійні системи) : навч. посіб. Ч. 1. Основи теорії систем автоматичного керування / К. О. Сорока. – Харків : Тимченко А.М., 2010. – 218 с.
  9. Методы классической и современной теории автоматического управления : учеб. для студентов вузов. В 5 т. Т. 5. Методы современной теории автоматического управления / под ред. К. А. Пупкова, Н. Д. Егупова. – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2004. – 784 с.
  10. Математические основы теории автоматического управления : учеб. пособие для студентов вузов. В 3 т. Т. 1 / В. А. Иванов, В. С. Медведев, Б. К. Чемоданов [и др.] ; под ред. Б. К. Чемоданова. – 3-е изд., перераб. и доп. – М. : МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006. – 552 с.
  11. Крутько, П. Д. Обратные задачи динамики в теории автоматического управления : цикл лекций : учеб. пособие для вузов / П. Д. Крутько. – М. : Машиностроение, 2004. – 576 с.
  12. Рапопорт, Э. Я. Структурное моделирование объектов и систем управления с распределенными параметрами : учеб. пособие / Э. Я. Рапопорт. – М. : Высш. шк., 2003. – 299 с.
  13. Кулик, А. С. Методы моделирования объектов автоматического управления = Методи моделювання об'єктів автоматичного керування : учеб. пособие / А. С. Кулик, С. Н. Пасичник. – Харьков : ХАИ, 2018. – 168 с.
  14. Кулик, А. С. Введение в теорию цифровых систем автоматического управления = Introduction to Digital Automatic Control Systems Theory : учеб. пособие / А. С. Кулик, И. Ю. Дыбская. – Харьков : ХАИ, 2007. – 165 с.
  15. Методы робастного, нейро-нечеткого и адаптивного управления : учеб. для студентов вузов / К. А. Пупков, Н. Д. Егупов, А. И. Гаврилов [и др.] ; под ред. Н. Д. Егупова. – 2-е изд., стер. – М. : МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. – 744 с.
  16. Фельдбаум, А. А. Методы теории автоматического управления / А. А. Фельдбаум, А. Г. Бутковский. – М. : Наука, 1971. – 744 с.
  17. Бесекерский, В. А. Теория систем автоматического регулирования / В. А. Бесекерский, Е. П. Попов. – 3-е изд., испр. – М. : Наука, 1975. – 768 с.
  18. Иващенко, Н. Н. Автоматическое регулирование: теория и элементы систем : учеб. для втузов / Н. Н. Иващенко. – 4-е изд., перераб. и доп. – М. : Машиностроение, 1978. – 736 с.
  19. Первозванский, А. А. Курс теории автоматического управления : учеб. пособие для вузов / А. А. Первозванский. – М. : Наука, 1986. – 616 с.
  20. Паллю де Ла Барьер, Р. Курс теории автоматического управления / Р. Паллю де Ла Барьер ; пер. с фр. под ред. П. И. Кузнецова. – М. : Машиностроение, 1973. – 398 с.
  21. Воронов, А. А. Основы теории автоматического управления: особые линейные и нелинейные системы / А. А. Воронов. – 2-е изд., перераб. – М. : Энергоиздат, 1981. – 304 с.
  22. Теория автоматического управления : учеб. для вузов. В 2 ч. Ч. 2. Теория нелинейных и специальных систем автоматического управления / А. А. Воронов, Д. П. Ким, В. М. Лохин [и др.] ; под ред. А. А. Воронова. – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : Высш. шк., 1986. – 504 с.
  23. Зайцев, Г. Ф. Теория автоматического управления и регулирования : учеб. пособие для студентов вузов / Г. Ф. Зайцев. – 2-е изд., перераб. и доп. – Киев : Вища шк., 1988. – 432 с.
  24. Афанасьев, В. Н. Математическая теория конструирования систем управления : учеб. для студентов вузов / В. Н. Афанасьев, В. Б. Колмановский, В. Р. Носов. – 2-е изд., доп. – М. : Высш. шк., 1998. – 576 с.
  25. Кунцевич, В. М. Синтез систем автоматического управления с помощью функций Ляпунова / В. М. Кунцевич, М. М. Лычак. – М. : Наука, 1977. – 400 с.
  26. Неймарк, Ю. И. Динамические модели теории управления / Ю. И. Неймарк, Н. Я. Коган, В. П. Савельев. – М. : Наука, 1985. – 400 с.
  27. Иванов, В. А. Теория дискретных систем автоматического управления : учеб. пособие для студентов втузов / В. А. Иванов, А. С. Ющенко ; под ред. Е. П. Попова. – М. : Наука, 1983. – 336 с.
  28. Иванов, В. А. Теория оптимальных систем автоматического управления : учеб. пособие для студентов вузов / В. А. Иванов, Н. В. Фалдин ; под ред. Е. П. Попова. – М. : Наука, 1981. – 332 с.
  29. Бесекерский, В. А. Цифровые автоматические системы / В. А. Бесекерский. – М. : Наука, 1976. – 576 с.
  30. Астапов, Ю. М. Статистическая теория систем автоматического регулирования и управления : учеб. пособие для студентов вузов / Ю. М. Астапов, В. С. Медведев ; под ред. Е. П. Попова. – М. : Наука, 1982. – 304 с.
  31. Дорф, Р. Современные системы управления / Р. Дорф, Р. Бишоп ; пер. с англ. Б. И. Копылова. – М. : Лаб. Базовых Знаний, 2002. – 832 с.
  32. Управляющие системы и автоматика : пер. с нем. / Д. Шмид, А. Бауман, Х. Кауфман [и др.]. – М. : Техносфера, 2007. – 584 с.
  33. Комп'ютерне моделювання та розрахунок перехідних процесів в автоматичних системах : навч. посіб. для студентів вищ. навч. закл. / Г. Г. Півняк, Р. Тадеушевич, В. В. Ткачов [та ін.]. – Дніпропетровськ : Нац. гірн. ун-т, 2003. – 338 с.
  34. Сорока, К. О. Теорія автоматичного керування і комп'ютерне моделювання (неперервні лінійні системи) : навч. посіб. Ч. 2. Аналіз систем автоматичного керування засобами комп'ютерного моделювання / К. О. Сорока. – Харків : Тимченко А. М., 2010. – 156 с.
  35. Методы классической и современной теории автоматического управления : учеб. для студентов вузов. В 5 т. Т. 1. Математические модели, динамические характеристики и анализ систем автоматического управления / под ред. К. А. Пупкова, Н. Д. Егупова. – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2004. – 656 с.
  36. Юркевич, В. Д. Синтез нелинейных нестационарных систем управления с разнотемповыми процессами / В. Д. Юркевич. – СПб. : Наука, 2000. – 288 с.
  37. Соколов, Ю. Н. Анализ и синтез непрерывных линейных систем управления = Analyses and Design of Continuous Linear Control Systems : на англ. и рус. яз. : учеб. пособие / Ю. Н. Соколов ; под ред. А. С. Кулика. – Харьков : ХАИ, 2002. – 118 с.
  38. Анализ и синтез систем автоматического управления / Акад. наук СССР отд-ние механики и процессов упр. – М. : Наука, 1968. – 406 с.
  39. Островский, М. Я. Стационарные модели систем автоматического управления с периодическими параметрами / М. Я. Островский, С. Л. Чечурин. – Л. : Энергоатомиздат, 1989. – 208 с.
  40. Филлипс, Ч. Системы управления с обратной связью / Ч. Филлипс, Р. Харбор ; пер. с англ. Б. И. Копылова. – М. : Лаб. Базовых Знаний, 2001. – 616 с.
  41. Житецкий, Л. С. Адаптивные системы управления с параметрическими и непараметрическими неопределенностями / Л. С. Житецкий, В. И. Скурихин. – Киев : Наук. думка, 2010. – 302 с.
  42. Воронов, А. А. Основы теории автоматического управления. [В 3 ч.]. Ч. 3. Оптимальные, многосвязные и адаптивные системы / А. А. Воронов. – Л. : Энергия, 1970. – 328 с.
  43. Воронов, А. А. Основы теории автоматического управления. [В 3 ч.]. Ч. 2. Специальные линейные и нелинейные системы автоматического регулирования одной величины / А. А. Воронов. – Л. : Энергия, 1966. – 372 с.
  44. Кунцевич, В. М. Импульсные самонастраивающиеся и экстремальные системы автоматического управления / В. М. Кунцевич. – Киев : Техніка, 1966. – 284 с.
  45. Ивахненко, А. Г. Самообучающиеся системы распознавания и автоматического управления / А. Г. Ивахненко. – Киев : Техніка, 1969. – 392 с.
  46. Гостев, В. И. Системы автоматического управления с цифровыми регуляторами : [справочник] / В. И. Гостев, В. К. Стеклов. – Киев : Радіоаматор, 1998. – 704 с.
  47. Гостев, В. И. Синтез нечетких регуляторов систем автоматического управления / В. И. Гостев. – 2-е изд. – Киев : Радіоаматор, 2003. – 488 с.
  48. Гостев, В. И. Синтез цифровых регуляторов систем автоматического управления / В. И. Гостев, Д. А. Худолий, А. А. Баранов. – Киев : Радіоаматор, 2000. – 400 с.
  49. Мащенко, Т. Г. Элементы и устройства автоматики и систем управления : учеб. пособие / Т. Г. Мащенко. – Харьков : НТУ «ХПИ», 2006. – 192 с.
  50. Шишмарев, В. Ю. Типовые элементы систем автоматического управления : учебник / В. Ю. Шишмарев. – 2-е изд., стер. – М. : Академия, 2007. – 304 с.
  51. Келим, Ю. М. Типовые элементы систем автоматического управления : учеб. пособие / Ю. М. Келим. – М. : Форум : Инфра-М, 2007. – 384 с.
  52. Подлесный, Н. И. Элементы систем автоматического управления и контроля : учеб. для студентов вузов / Н. И. Подлесный, В. Г. Рубанов. – 3-е изд., перераб. и доп. – Киев : Вища шк., 1991. – 464 с.
  53. Датчики / В. М. Шарапов, Е. С. Полищук, Н. Д. Кошевой [и др.] ; под общ. ред. В. М. Шарапова, Е. С. Полищука. – М. : Техносфера, 2012. – 624 с.
  54. Азарсков, В. Н. Надежность систем управления и автоматики : учеб. пособие для студентов вузов / В. Н. Азарсков, В. П. Стрельников. – Киев : НАУ, 2004. – 164 с.
  55. Воронов, А. А. Устойчивость, управляемость, наблюдаемость / А. А. Воронов. – М. : Наука, 1979. – 336 с.
  56. Розенвассер, Е. Н. Чувствительность систем управления / Е. Н. Розенвассер, Р. М. Юсупов. – М. : Наука, 1981. – 464 с.
  57. Семесенко, М. П. Случайные процессы в системах управления / М. П. Семесенко. – Киев ; Донецк : Вища шк., 1986. – 192 с.
Назад до списку
logo logo logo logo