Деталі електронної книги

Zadania z podstaw automatyki i sterowania

Zadania z podstaw automatyki i sterowania

Zbigniew Skup

Eлектронна книга

Skrypt stanowi uzupełnienie publikacji autora pt. „Podstawy automatyki i sterowania” z 2012 roku. Jest przeznaczony dla studentów studiów inżynierskich i magisterskich Wydziału Samochodów i Maszyn Roboczych Politechniki Warszawskiej na kierunkach Mechanika i Budowa Maszyn oraz Mechatronika. Jego zakres tematyczny jest zgodny z programami studiów obowiązującymi na tych kierunkach. Opracowanie zawiera zadania z najważniejszych zagadnień przedmiotu „Podstawy automatyki i sterowania” z zakresu stacjonarnych i dynamicznych liniowych układów ciągłych. Może być pomocny w zapoznawaniu się z podstawami automatyki i sterowania oraz przyczynić się do ugruntowania wiedzy zdobytej na wykładach i zajęciach audytoryjnych. Każdy rozdział rozpoczyna krótkie wprowadzenie teoretyczne niezbędne do rozwiązywania zadań oraz przykłady zadań rozwiązanych. Ponieważ materiał jest ułożony w kolejności od zagadnień prostych do coraz trudniejszych ułatwia także samokształcenie w omawianej dziedzinie.

Przedmowa 7

1. Wprowadzenie do podstaw automatyki 9

1.1. Pojęcia podstawowe 9

1.2. Właściwości liniowych układów automatyki 10

1.3. Sygnały w układach automatycznej regulacji 11

1.4. Podstawy rachunku operatorowego 13

1.5. Transmitancja operatorowa i jej właściwości 16

1.6. Zadania 17

2. Omówienie podstawowych liniowych elementów automatyki 25

2.1.Wprowadzenie 25

2.2.Element proporcjonalny (bezinercyjny) 26

2.3. Zadania 26

2.4. Element inercyjny pierwszego rzędu 29

2.5. Zadania 29

2.6. Element inercyjny drugiego rzędu (oscylacyjny) 35

2.7. Zadania 36

2.8. Element całkujący 43

2.9. Zadania 44

2.10. Elementy różniczkujące 48

2.10.1. Element różniczkujący idealny 48

2.10.2. Element różniczkujący rzeczywisty 48

2.10.3. Zadania 49

2.11. Element opóźniający 51

3. Charakterystyki liniowych elementów i układów automatyki 53

3.1Wprowadzenie 53

3.2.Charakterystyki czasowe (skokowe) 53

3.3. Charakterystyki częstotliwościowe 54

3.4.Charakterystyki logarytmiczne 55

3.5.Zadania 56

4. Opis układów automatyki za pomocą schematów strukturalnych 81

4.1.Schematy blokowe (strukturalne) 81

4.2. Przekształcenia schematów blokowych 82

4.3. Zadania 87

5. Rodzaje regulatorów oraz ich transmitancje 98

5.1.Wprowadzenie 98

5.2.Regulatory proporcjonalne (P) 98

5.3. Regulatory całkujące (I) 99

5.4. Regulatory proporcjonalno-całkujące (PI) 99

5.5. Regulatory proporcjonalno-różniczkujące (PD) 100

5.6. Regulatory proporcjonalno-całkująco-różniczkujące (PID) 101

5.7. Zadania 102

6. Stabilność liniowych układów automatyki 107

6.1. Ogólne warunki stabilności 107

6.2. Kryterium Hurwitza oceny stabilności układów automatyki 109

6.3. Kryterium Nyquista oceny stabilności układów automatyki 110

6.4. Ocena stabilności układów automatyki poprzez kryterium zapasu modułu i fazy 112

6.5. Zadania 114

7. Układy automatycznego sterowania 132

7.1. Elementy prostego i złożonego układu automatycznej regulacji 132

7.2. Charakterystyki skokowe obiektów statycznych 133

7.3. Charakterystyki skokowe obiektów astatycznych 135

7.4. Kryteria oceny jakości liniowych układów automatyki 137

7.4.1. Stan ustalony układu 137

7.4.2. Stan nieustalony (dynamiczny) układu 138

7.4.3. Korekcja układów automatyki 139

7.5. Zadania 140

8. Opis liniowych układów regulacji w przestrzeni stanów 148

8.1. Wprowadzenie 148

8.1.1. Wybór zmiennych stanu 149

8.1.2. Opis układów DLSC we współrzędnych stanu (równania stanu i wyjścia zapisane w postaci ogólnej i macierzowo-wektorowej) 149

8.2. Transmitancja operatorowa układu DLSC opisanego równaniem stanu i równaniem wyj­ścia 152

8.3. Wyznaczanie równania stanu i równania wyjścia dla układów opisanych równaniem róż­niczkowym zwyczajnym wyższego rzędu 152

8.4.Zadania 154

8.5. Metody opisu układu DLSC we współrzędnych stanu 174

8.5.1. Metoda bezpośrednia 174

8.5.2. Metoda równoległa 176

8.5.3. Metoda iteracyjna 177

8.6. Zadania 178

8.7. Rozwiązywanie równań stanu układów automatyki DLSC 194

8.8. Zadania 195

8.9. Sterowalność i obserwowalność układów automatyki DLSC 209

8.10. Zadania 211

8.11. Układy wielowymiarowe 226

Literatura 229

  • Назва: Zadania z podstaw automatyki i sterowania
  • Автор: Zbigniew Skup
  • ISBN: 978-83-781-4953-8, 9788378149538
  • Дата видання: 2020-10-19
  • Формат: Eлектронна книга
  • Ідентифікатор видання: e_1sag
  • Видавець: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej