INNE EBOOKI AUTORA
Koszyk
Teoria sterowania
Projektowanie układów regulacji
Autor:
Wydawca:
Format:
epub, mobi, ibuk
Układy sterowania i regulacji wykorzystujące sprzężenie zwrotne są wszechobecne. Jesteśmy nimi otoczeni w życiu codziennym. Są nieodzowne w urządzeniach technicznych, natura wyposażyła w nie organizmy i systemy biologiczne, działają w systemach gospodarczych i ekonomicznych. Teoria sterowania jest elementarnym językiem, który pozwala zrozumieć i efektywnie projektować układy sterowania, dla różnorodnych zastosowań. Książka „TEORIA STEROWANIA. Projektowanie układów regulacji” jest podstawowym kursem takiego języka wzbogaconym w liczne przykłady i ćwiczenia pozwalające na nabycie biegłości w praktycznym projektowanie układów ze sprzężeniem zwrotnym.
Książka jest nowoczesnym podręcznikiem automatyki i teorii sterowania, prezentuje współczesny kanon wiedzy realizowany w programach studiów na całym świecie i jest dostosowana do współczesnych technik realizacji układów sterowania.
Książka przeznaczona jest dla studentów automatyki, robotyki, mechatroniki, elektroniki i innych kierunków z nimi związanych, oraz dla inżynierów zajmujących się projektowaniem, konfigurowaniem i eksploatowaniem nowoczesnych układów
| Rok wydania | 2021 |
|---|---|
| Liczba stron | 512 |
| Kategoria | Automatyka i robotyka |
| Wydawca | Wydawnictwo Naukowe PWN |
| ISBN-13 | 978-83-01-21705-1 |
| Numer wydania | 1 |
| Język publikacji | polski |
| Informacja o sprzedawcy | ePWN sp. z o.o. |
POLECAMY
Ciekawe propozycje
Spis treści
| Wstęp | 9 |
| CZĘŚĆ I. Liniowe modele ukłdynamicznych | 13 |
| 1. Liniowe modele układów dynamicznych – wprowadzenie | 15 |
| 1.1. Systemy i sygnały | 15 |
| 1.2. Modelowanie systemów | 17 |
| 1.3. Linearyzacja – metody i przykłady | 18 |
| 2. Modele układów dynamicznych z czasem ciągłym – równania stanu | 24 |
| 2.1. Definicja zmiennych stanu | 24 |
| 2.2. Liniowy układ dynamiczny | 25 |
| 2.3. Rozwiązanie równania stanu | 26 |
| 2.4. Rozwinięcie macierzy tranzycyjnej w szereg potęgowy | 28 |
| 2.5. Postać macierzy tranzycyjnej w przypadku pojedynczych wartości własnych macierzy stanu | 30 |
| 2.6. Modalna postać trajektorii stanu w przypadku pojedynczych wartości własnych macierzy stanu | 32 |
| 2.7. Macierz tranzycyjna i trajektoria wektora stanu w przypadku niediagonalizowalnej macierzy stanu | 37 |
| 2.8. Trajektoria stanu wyznaczana od chwili t0 > 0 | 40 |
| 2.9. Równanie wyjścia | 40 |
| 2.10. Liniowe przekształcenie zmiennych stanu | 41 |
| 2.11. Opis złożonych układów liniowych | 42 |
| 2.12. Stabilne, liniowe układy dynamiczne | 47 |
| 3. Modele układów dynamicznych z czasem ciągłym – transmitancja | 55 |
| 3.1. Transmitancja liniowego układu dynamicznego | 55 |
| 3.2. Transmitancja a liniowe równanie różniczkowe n-tego rzędu | 58 |
| 3.3. Odpowiedź układu o jednym wejściu i jednym wyjściu | 59 |
| 3.4. Transmitancja układów złożonych | 64 |
| 3.5. Wybór zmiennych stanu dla układu o znanej transmitancji | 67 |
| 3.6. Charakterystyki częstotliwościowe | 76 |
| 3.7. Zera transmitancji | 84 |
| 4. Modele układów dynamicznych z czasem dyskretnym – równania stanu 89 | |
| 4.1. Dyskretyzacja w czasie | 90 |
| 4.2. Liniowy, dyskretny układ dynamiczny | 93 |
| 4.3. Rozwiązanie równania stanu | 95 |
| 4.4. Właściwości macierzy tranzycyjnej układu dyskretnego | 98 |
| 4.5. Postać macierzy tranzycyjnej układu dyskretnego w przypadku pojedynczych wartości własnych macierzy stanu | 99 |
| 4.6. Modalna postać trajektorii stanu w przypadku pojedynczych wartości własnych macierzy stanu | 101 |
| 4.7. Macierz tranzycyjna i trajektoria wektora stanu układu dyskretnego w przypadku niediagonalizowalnej macierzy stanu | 105 |
| 4.8. Dyskretna trajektoria stanu wyznaczana od chwili k0T > 0 | 107 |
| 4.9. Równanie wyjścia | 108 |
| 4.10. Liniowe przekształcenie zmiennych stanu | 109 |
| 4.11. Opis złożonych układów liniowych | 109 |
| 4.12. Stabilne, liniowe, dyskretne układy dynamiczne | 110 |
| 5. Modele liniowych układów dynamicznych z czasem dyskretnym – transmitancja 117 | |
| 5.1. Transmitancja dyskretna liniowego układu dynamicznego | 117 |
| 5.2. Transmitancja a liniowe równanie różnicowe n-tego rzędu | 120 |
| 5.3. Odpowiedź układu o jednym wejściu i jednym wyjściu | 122 |
| 5.4. Transmitancja dyskretna próbkowanego układu ciągłego | 125 |
| 5.5. Transmitancja układów złożonych | 135 |
| 5.6. Wybór zmiennych stanu dla układu o znanej transmitancji | 138 |
| 5.7. Charakterystyki częstotliwościowe | 146 |
| 5.8. Zera transmitancji | 155 |
| INTERMEDIUM Przykłady analizy układów dynamicznych | 161 |
| P1. Analiza właściwości układu drugiego rzędu o rzeczywistych, różnych wartościach własnych | 163 |
| P2. Analiza właściwości układu drugiego rzędu o podwójnych, rzeczywistych wartościach własnych | 176 |
| P3. Analiza właściwości układu drugiego rzędu o zespolonych wartościach własnych | 190 |
| CZĘŚĆ II Projektowanie układów sterowania | 197 |
| 6. Sterowanie – struktury i wymagania | 199 |
| 6.1. Struktury układów sterowania | 199 |
| 6.2. Wymagania stawiane układom sterowania | 200 |
| 6.3. Metody projektowania | 202 |
| 7. Projektowanie ciągłych układów regulacji modelowanych za pomocą transmitancji | 204 |
| 7.1. Transmitancyjne modele układów regulacji | 204 |
| 7.2. Stabilność układu zamkniętego | 209 |
| 7.3. Wrażliwość, odporność i tłumienie zakłóceń w układzie zamkniętym | 215 |
| 7.4. Układy odwracające fazę – ćwiczenia z kryterium Nyquista | 230 |
| 7.5. Odtwarzanie harmonicznych wymuszeń i tłumienie harmonicznych zakłóceń w stanach ustalonych | 234 |
| 7.6. Odtwarzanie wielomianowych wymuszeń w stanach ustalonych – układy astatyczne | 236 |
| 7.7. Związki między charakterystykami częstotliwościowymi a czasowymi | 240 |
| 7.8. Ograniczenia i sposoby projektowania | 242 |
| 7.9. Proste zasady projektowania skomplikowanych regulatorów | 246 |
| 7.10. Składnik forsujący sterowania | 250 |
| 7.11. Regulatory PID | 255 |
| 8. Projektowanie dyskretnych układów regulacji modelowanych za pomocą skalarnej transmitancji 264 | |
| 8.1. Transmitancyjne modele dyskretnych układów regulacji | 264 |
| 8.2. Stabilność układu zamkniętego | 265 |
| 8.3. Odtwarzanie wielomianowych wymuszeń w stanach ustalonych – dyskretne układy astatyczne | 270 |
| 8.4. Odporność stabilności w układzie zamkniętym, tłumienie dyskretnych zakłóceń harmonicznych i odtwarzanie dyskretnych, harmonicznych wymuszeń | 275 |
| 8.5. Metody projektowania dyskretnych układów regulacji | 276 |
| 8.6. Dyskretne regulatory PID | 282 |
| 9. Sterowalność i obserwowalność układów ciągłych | 286 |
| 9.1. Podstawowe zależności opisujące ciągłe układy dynamiczne w przestrzeni stanów | 286 |
| 9.2. Sterowalność układów ciągłych | 295 |
| 9.3. Obserwowalność układów ciągłych | 305 |
| 9.4. Dekompozycja Kalmana i realizacja minimalna | 311 |
| 10. Sterowalność i obserwowalność układów dyskretnych | 318 |
| 10.1. Podstawowe zależności opisujące dyskretne układy dynamiczne w przestrzeni stanów | 318 |
| 10.2. Sterowalność układów dyskretnych | 325 |
| 10.3. Obserwowalność układów dyskretnych | 330 |
| 10.4. Dekompozycja Kalmana i realizacja minimalna | 335 |
| 10.5. Sterowalność a okres próbkowania | 335 |
| 11. Lokowanie biegunów układu zamkniętego | 338 |
| 11.1. Statyczne sprzężenie zwrotne od wyjścia obiektu | 338 |
| 11.2. Statyczne sprzężenie zwrotne od wektora stanu w układzie jednowejściowym | 342 |
| 11.3. Astatyzm w jednowejściowym układzie ze sprzężeniem zwrotnym od wektora stanu | 348 |
| 11.4. Sprzężenie od wektora stanu minimalizujące kwadratowy wskaźnik jakości – układ ciągły | 352 |
| 11.5. Sprzężenie od wektora stanu minimalizujące kwadratowy wskaźnik jakości – układ dyskretny | 358 |
| 11.6. Lokowanie biegunów układu dyskretnego w zerze – układy dead-beat | 359 |
| 11.7. Przykłady projektowania układów sterowania metodą lokowania biegunów | 362 |
| 12. Odtwarzanie zmiennych stanu | 373 |
| 12.1. Obserwator Luenbergera | 373 |
| 12.2. Projektowanie obserwatora w układzie jednowyjściowym | 377 |
| 12.3. Obserwator zakłóceń | 378 |
| 12.4. Obserwator zredukowany | 379 |
| 12.5. Wykorzystanie obserwatora do przesuwania biegunów w układzie o jednym wejściu i jednym wyjściu | 381 |
| 12.6. Obserwator + regulator proporcjonalny = kompensator dynamiczny | 383 |
| 12.7. Regulacja ze składnikiem forsującym | 386 |
| 12.8. Astatyzm w układzie z obserwatorem | 390 |
| 12.9. Przykłady projektowania układów regulacji z obserwatorem | 391 |
| DODATKI | 411 |
| D0. Matematyczne podstawy automatyki 413 | |
| D0.1. Liczby i wektory | 413 |
| D0.2. Elementy analizy matematycznej | 421 |
| D0.3. Podstawy rachunku macierzowego | 426 |
| D1. Transformata Laplace’a 433 | |
| D1.1. Definicja | 433 |
| D1.2. Podstawowe właściwości przekształcenia Laplace’a | 435 |
| D1.3. Przykłady wykorzystania właściwości transformaty Laplace’a | 438 |
| D1.4. Obliczanie transformat odwrotnych | 441 |
| D2. Transformata Z | 443 |
| D2.1. Definicja transformaty Z | 443 |
| D2.2. Właściwości transformaty Z | 444 |
| D2.3. Transformata odwrotna | 446 |
| D2.4. Liniowe równania różnicowe | 447 |
| D3. Typowe elementy liniowych, ciągłych systemów dynamicznych | 449 |
| D3.1. Element proporcjonalny | 450 |
| D3.2. Element inercyjny pierwszego rzędu | 450 |
| D3.3. Idealny element całkujący | 453 |
| D3.4. Idealny element różniczkujący | 455 |
| D3.5. Element różniczkujący rzeczywisty (różniczkujący z inercją) | 456 |
| D3.6. Regulator PD | 459 |
| D3.7. Element całkujący z inercją | 461 |
| D3.8. Element inercyjny drugiego rzędu | 465 |
| D3.9. Element oscylacyjny | 468 |
| D3.10. Element opóźniający | 472 |
| D3.11. Korektor opóźniający fazę | 472 |
| D3.12. Korektor przyspieszający fazę | 478 |
| D3.13. Korektor przyspieszająco/opóźniający fazę | 485 |
| D3.14. Regulator PI | 485 |
| D3.15. Regulator PID | 487 |
| D4. Dyskretne odpowiedniki elementarnych układów dynamicznych | 490 |
| D4.1. Element inercyjny pierwszego rzędu | 492 |
| D4.2. Element całkujący | 493 |
| D4.3. Element różniczkujący | 494 |
| D4.4. Układ różniczkujący z inercją | 495 |
| D4.5. Regulator PD | 497 |
| D4.6. Układ całkujący z inercją | 497 |
| D4.7. Układ inercyjny drugiego rzędu | 499 |
| D4.8. Układ oscylacyjny | 500 |
| D4.9. Element opóźniający | 502 |
| D4.10. Korektor opóźniający fazę | 504 |
| D4.11. Korektor przyspieszający fazę | 505 |
| D4.12. Regulator PI | 507 |
| Bibliografia, a raczej, co jeszcze przeczytać … | 509 |
| Skorowidz | 513 |
KUP NA PREZENT
Teoria sterowania
89,10 zł
Uzupełnij informacje na temat odbiorcy.
Produkt został pomyślnie dodany do koszyka.
Nieudana próba zakupu produktu. Spróbuj jeszcze raz.
Wypożyczaj w abonamencie!
Już od 2,66 zł za ebooka
