Так это как раз не про SimInTech, пример можно было в екселе сделать, это просто забавный пример применения технической считалки и методов ТАУ (калибровка моделей) для других целей.
В теории Управления Техническими Системами любую систему принято разделять на набор звеньев соединенных в сетевые структуры. В простейшем случае система содержит одно звено, на вход которого подается входной воздействие (вход), на входе получается отклик системы (выход).
В теории Управления Техническими Системам используют 2 основных способа представления звеньев систем управления:
Развитие техники требует соврешенствования машин и механизьмо для этого нужно совершенствоваоть системы управления. Станок на 1 деталь и станок на 10 деталей требует разных систем управления это же очевидно.
Не согласен, мозг человека ленив и гладкий поток информации так же гладко выливается как вливается. А если ступил забыл что это такое САУ и листаешь назад в определения, в мозгу появляется связь эту САУ надо запомнить без нее непонятно. Мозгу приходится напрягатся и запоминать нейронные связи работают запоминаие происходит быстрее. А поток как влился так и вылился у мозга нет стиуула запоминать всегда все разжуют.
для этого книга отлично подходит, перелиснул обратно и посмотрел определения который вылители из головы два — за раз перелистнул и в голове отложилось.
1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКИМИ СИСТЕМАМИ
1.1. Цели, принципы управления, виды систем управления, основные определения, примеры
1.2. Структура систем управления: простые и многомерные системы
1.3. Основные законы управления
1.4. Классификация систем автоматического управления
1.4.1. Классификация по виду математического описания
1.4.2. Классификация по характеру передаваемых сигналов
1.4.3. Классификация по характеру управления
2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ (РЕГУЛИРОВАНИЯ)
2.1. Получение уравнений динамики системы. Статическая характеристика. Уравнение динамики САУ (САР) в отклонениях
2.2. Линеаризация уравнений динамики САУ (САР)
2.3. Классический способ решения уравнений динамики
2.4 Основные виды входных воздействий
2.4.1. Единичное ступенчатое воздействие
2.4.2. Единичное импульсное воздействие: δ — функция Дирака
2.4.3. Единичное гармоническое воздействие
2.4.4. Линейное воздействие
2.5. Основные положения и свойства интегральных преобразований Лапласа
2.5.1. Использование преобразования Лапласа для операции дифференцирования
2.5.2. Использование преобразования Лапласа для операции интегрирования
2.6. Основные свойства преобразований Лапласа
2.6.1. Свойство линейности
2.6.2. Свойство подобия (свойство изменения масштаба)
2.6.3. Свойство запаздывания (теорема запаздывания)
2.6.4. Свойство смещения в комплексной плоскости
2.6.5. Первая предельная теорема
2.6.6. Вторая предельная теорема
2.7. Способы нахождения обратных преобразований Лапласа
2.8 Некоторые способы нахождения оригинала по известному изображению
2.9. Использование обратных преобразований Лапласа для решения уравнений динамики САР (звена).
2.10. Весовая и переходная функции звена (системы).
2.11. Определение переходного процесса в системе (САР) (звене) через весовую и переходную функции.
2.12. Mетод переменных состояния.
2.13. Переход от описания переменных «вход-выход» к переменным состояния и обратно
2.13.1. Правая часть содержит только b0*u(t)
2.13.2. Правая часть общего вида
2.13.3. Обратная задача
3. ЧАСТОТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗВЕНЬЕВ И СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ (РЕГУЛИРОВАНИЯ)
3.1. Амплитудно-фазовая частотная характеристика: годограф АФЧХ, ЛАХ, ФЧХ
3.2. Типовые звенья систем автоматического управления (регулирования). Классификация типовых звеньев. Простейшие типовые звенья.
3.2.2. Идеальное дифференцирующее звено
3.2.3. Идеальное интегрирующее звено
3.3. Апериодическое звено 1–го порядка (инерционное звено)
3.4. Апериодическое звено 2−го порядка
3.5. Колебательное звено
3.6 Инерционно-дифференцирующее звено
3.7 Форсирующее звено (идеальное звено с введением производной)
3.8 Инерционно-интегрирующее звено (интегрирующее звено с замедлением)
3.9 Изодромное звено (изодром)
3.10 Минимально-фазовые и не минимально-фазовые звенья
3.11 Математическая модель кинетики нейтронов в «точечном» реакторе «нулевой» мощности. Вывод передаточной функции, переходной и весовой функций.
3.12. АФЧХ кинетики точечного реактора нулевой мощности
4. СТРУКТУРНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ
4.1. Замена цепи из последовательно параллельно соединенных звеньев
4.2 Цепь с местной обратной связью
4.3. Перенос места обратной связи “вперед” или “назад”
4.4. Перенос точек суммирования “вперед” или “назад”
4.5. Перенос точек ветвления сигнала “вперед” или “назад”
5. ПЕРЕДАТОЧНЫЕ ФУНКЦИИ И УРАВНЕНИЯ ДИНАМИКИ ЗАМКНУТЫХ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ (САР)
5.1. Главная передаточная функция. Передаточные функции по возмущающему воздействию и для ошибки (рассогласования)
5.2. Уравнения динамики замкнутой САР.
5.3. Частотные характеристики замкнутой САР.
6. Устойчивость линейных и линеаризованных систем автоматического регулирования (управления).
6.1. Понятие об устойчивости САР. Теоремы Ляпунова.
6.2. Необходимые условия устойчивости линейных и линеаризованных САР.
6.3. Алгебраический критерий устойчивости Гурвица.
6.4. Частотный критерий устойчивости Михайлова.
6.5. Частотный критерий Найквиста.
6.5.1 Критерий Найквиста для замкнутых САР, устойчивых в разомкнутом состоянии.
6.5.2. Критерий Найквиста для замкнутых САР, неустойчивых в разомкнутом состоянии.
6.5.3. Критерий устойчивости Найквиста для замкнутых САР, нейтральных в разомкнутом состоянии.
6.5.4 Критерий устойчивости Найквиста для САР, имеющих 2 чисто мнимых полюса в разомкнутом состоянии.
6.5.5 Понятие о запасах устойчивости по амплитуде и фазе.
6.6 Понятие об областях устойчивости
6.7 Д-разбиение плоскости по одному (комплексному параметру)
6.8 Метод Д-разбиений на плоскости 2-х действительных параметров
Раздел 7. Точность систем автоматического регулирования
7.1 Общие понятия о точности процесса управления.
7.2 Точность при постоянном задающем воздействии. Постоянные ошибки.
7.3 Точность при линейном воздействии. Скоростные ошибки.
7.4 Точность по возмущающему воздействию
7.4.1 Ступенчатое возмущающее воздействие
7.4.2 Линейное возмущающее воздействие
7.5 Установившаяся ошибка при медленно изменяющемся произвольном воздействии (коэффициенты ошибок).
Раздел 8. Качество переходного процесса
8.1 Требования качества управления и основные характеристики переходного процесса.
8.2 Интегральные оценки качества переходного процесса.
8.3 Связь переходного процесса с частотными характеристиками замкнутой САР.
8.4 Определение величины перерегулирования при ступенчатом виде
8.5 Обобщающее соотношение по связи частотных свойств замкнуто САР с переходным процессом (без вывода)
8.6 Метод Корневого годографа (Метод Эванса)
8.7 Корневые методы оценки качества переходного процесса.
9 Синтез и коррекция САР.
9.1 Понятия о синтезе и коррекции САР.
9.2 Введение дополнительных обратных связей.
9.2.1 Жесткая обратная связь.
9.2.2 Гибкая обратная связь.
9.2.3 Смешанные обратные связи.
9.3 Введение производных в закон управления.
9.4 Введение интеграла в закон управления.
9.5 Понятия о синтезе последовательных корректирующих устройств.
10. Особые линейные системы
10.1 Простейшая модель динамики трубопровода
10.2. Свойства идеального запаздывающего звена.
10.3. Замкнутые системы с идеально запаздывающим звеном.
10.4. Анализ устойчивости линеаризованных CAP с запаздыванием
10.5. Некоторые замечания по численному решению уравнений динамики CAP с запаздыванием. Идентификация запаздывающих звеньев набором простых линейных звеньев.
10.7 Простейшие модели динамики контуров с цепочками ядерных реакций
10.7.1 Постановка задачи
10.6 Простейшие трансцендентные звенья
10.7.4 Уравнение динамики ТЦ в нормированных отклонениях (от стационара)
10.7.5 Уравнение динамики КО в нормированных отклонениях (от стационара),
10.7.6 Объединение уравнений динамики ТЦ и КО
11. НЕЛИНЕЙНЫЕ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ. ТОЧНЫЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА УСТОЙЧИВОСТИ НЕЛИНЕЙНЫХ САР
11.1. Общие понятия и определения; способы представления нелинейных САР; типовые нелинейности
11.2. Изображение переходных процессов на фазовой плоскости
11.3. Метод фазовой плоскости (метод фазовых траекторий)
11.4. Использование метода фазовых траекторий для анализа устойчивости нелинейных САР в «малом» (по 1-му приближению)
11.5. Понятие об автоколебаниях, предельном цикле и бифуркации
11.6. Качественное рассмотрение на фазовой плоскости свободных колебаний в нелинейных САР, содержащих типовые нелинейности
11.7. Прямой метод Ляпунова (2-ой метод Ляпунова)
11.8. Метод абсолютной устойчивости В.М. Попова (частный метод В.М. Попова).
12. Метод гармонической линеаризации.
12.1 Гармоническая линеаризация нелинейности (при симметричных автоколебаниях).
12.2 Основные положения частотного метода анализа нелинейных CAP методом гармонической линеаризации.
12.3 Определение устойчивости и параметров автоколебаний по частным характеристикам.
12.4 Алгебраические способы определения параметров автоколебаний и устойчивости в нелинейных CAP 1-го класса.
12.5 Особенности гармонической линеаризации при несимметричных автоколебаниях в нелинейных CAP.
13. Оптимизация систем автоматического регулирования (управления).
13.1. Основные понятия и определения оптимального синтеза CAP.
13.2. Краткий обзор методов решения задач параметрической оптимизации.
13.2.2. Метод наискорейшего спуска (метод Бокса-Уилсона)
13.2.4. Комбинированный стохастический метод.
13.3. Постановка задачи оптимального управления.
13.4. Использование вариационных методов для синтеза оптимальных CAP.
Это будет раздел 11. НЕЛИНЕЙНЫЕ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ. ТОЧНЫЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА УСТОЙЧИВОСТИ НЕЛИНЕЙНЫХ САР
11.1. Общие понятия и определения; способы представления нелинейных САР; типовые нелинейности
11.2. Изображение переходных процессов на фазовой плоскости
11.3. Метод фазовой плоскости (метод фазовых траекторий)
11.4. Использование метода фазовых траекторий для анализа устойчивости нелинейных САР в «малом» (по 1-му приближению)
11.5. Понятие об автоколебаниях, предельном цикле и бифуркации
11.6. Качественное рассмотрение на фазовой плоскости свободных колебаний в нелинейных САР, содержащих типовые нелинейности
11.7. Прямой метод Ляпунова (2-ой метод Ляпунова)
11.8. Метод абсолютной устойчивости В.М. Попова (частный метод В.М. Попова).
Ну это введение вобще то с основными понятиями. А если сюда добвить модельку груза на пружинке и поуправлять его положение будет это? И на нем показать где усилитель, где сравнивайтесь, и способы управления П ПИ ПИД? так будет более наглядно?
Конечные автоматы в среде динамического моделирования SimInTech. Часть 3. Переходим к коду Си
Конечные автоматы в среде динамического моделирования SimInTech. Часть 3. Переходим к коду Си
вот сдесь технология создания моделей для гидропривода
В теории Управления Техническими Системам используют 2 основных способа представления звеньев систем управления:
1.1. Цели, принципы управления, виды систем управления, основные определения, примеры
1.2. Структура систем управления: простые и многомерные системы
1.3. Основные законы управления
1.4. Классификация систем автоматического управления
1.4.1. Классификация по виду математического описания
1.4.2. Классификация по характеру передаваемых сигналов
1.4.3. Классификация по характеру управления
2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ (РЕГУЛИРОВАНИЯ)
2.1. Получение уравнений динамики системы. Статическая характеристика. Уравнение динамики САУ (САР) в отклонениях
2.2. Линеаризация уравнений динамики САУ (САР)
2.3. Классический способ решения уравнений динамики
2.4 Основные виды входных воздействий
2.4.1. Единичное ступенчатое воздействие
2.4.2. Единичное импульсное воздействие: δ — функция Дирака
2.4.3. Единичное гармоническое воздействие
2.4.4. Линейное воздействие
2.5. Основные положения и свойства интегральных преобразований Лапласа
2.5.1. Использование преобразования Лапласа для операции дифференцирования
2.5.2. Использование преобразования Лапласа для операции интегрирования
2.6. Основные свойства преобразований Лапласа
2.6.1. Свойство линейности
2.6.2. Свойство подобия (свойство изменения масштаба)
2.6.3. Свойство запаздывания (теорема запаздывания)
2.6.4. Свойство смещения в комплексной плоскости
2.6.5. Первая предельная теорема
2.6.6. Вторая предельная теорема
2.7. Способы нахождения обратных преобразований Лапласа
2.8 Некоторые способы нахождения оригинала по известному изображению
2.9. Использование обратных преобразований Лапласа для решения уравнений динамики САР (звена).
2.10. Весовая и переходная функции звена (системы).
2.11. Определение переходного процесса в системе (САР) (звене) через весовую и переходную функции.
2.12. Mетод переменных состояния.
2.13. Переход от описания переменных «вход-выход» к переменным состояния и обратно
2.13.1. Правая часть содержит только b0*u(t)
2.13.2. Правая часть общего вида
2.13.3. Обратная задача
3. ЧАСТОТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗВЕНЬЕВ И СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ (РЕГУЛИРОВАНИЯ)
3.1. Амплитудно-фазовая частотная характеристика: годограф АФЧХ, ЛАХ, ФЧХ
3.2. Типовые звенья систем автоматического управления (регулирования). Классификация типовых звеньев. Простейшие типовые звенья.
3.2.2. Идеальное дифференцирующее звено
3.2.3. Идеальное интегрирующее звено
3.3. Апериодическое звено 1–го порядка (инерционное звено)
3.4. Апериодическое звено 2−го порядка
3.5. Колебательное звено
3.6 Инерционно-дифференцирующее звено
3.7 Форсирующее звено (идеальное звено с введением производной)
3.8 Инерционно-интегрирующее звено (интегрирующее звено с замедлением)
3.9 Изодромное звено (изодром)
3.10 Минимально-фазовые и не минимально-фазовые звенья
3.11 Математическая модель кинетики нейтронов в «точечном» реакторе «нулевой» мощности. Вывод передаточной функции, переходной и весовой функций.
3.12. АФЧХ кинетики точечного реактора нулевой мощности
4. СТРУКТУРНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ
4.1. Замена цепи из последовательно параллельно соединенных звеньев
4.2 Цепь с местной обратной связью
4.3. Перенос места обратной связи “вперед” или “назад”
4.4. Перенос точек суммирования “вперед” или “назад”
4.5. Перенос точек ветвления сигнала “вперед” или “назад”
5. ПЕРЕДАТОЧНЫЕ ФУНКЦИИ И УРАВНЕНИЯ ДИНАМИКИ ЗАМКНУТЫХ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ (САР)
5.1. Главная передаточная функция. Передаточные функции по возмущающему воздействию и для ошибки (рассогласования)
5.2. Уравнения динамики замкнутой САР.
5.3. Частотные характеристики замкнутой САР.
6. Устойчивость линейных и линеаризованных систем автоматического регулирования (управления).
6.1. Понятие об устойчивости САР. Теоремы Ляпунова.
6.2. Необходимые условия устойчивости линейных и линеаризованных САР.
6.3. Алгебраический критерий устойчивости Гурвица.
6.4. Частотный критерий устойчивости Михайлова.
6.5. Частотный критерий Найквиста.
6.5.1 Критерий Найквиста для замкнутых САР, устойчивых в разомкнутом состоянии.
6.5.2. Критерий Найквиста для замкнутых САР, неустойчивых в разомкнутом состоянии.
6.5.3. Критерий устойчивости Найквиста для замкнутых САР, нейтральных в разомкнутом состоянии.
6.5.4 Критерий устойчивости Найквиста для САР, имеющих 2 чисто мнимых полюса в разомкнутом состоянии.
6.5.5 Понятие о запасах устойчивости по амплитуде и фазе.
6.6 Понятие об областях устойчивости
6.7 Д-разбиение плоскости по одному (комплексному параметру)
6.8 Метод Д-разбиений на плоскости 2-х действительных параметров
Раздел 7. Точность систем автоматического регулирования
7.1 Общие понятия о точности процесса управления.
7.2 Точность при постоянном задающем воздействии. Постоянные ошибки.
7.3 Точность при линейном воздействии. Скоростные ошибки.
7.4 Точность по возмущающему воздействию
7.4.1 Ступенчатое возмущающее воздействие
7.4.2 Линейное возмущающее воздействие
7.5 Установившаяся ошибка при медленно изменяющемся произвольном воздействии (коэффициенты ошибок).
Раздел 8. Качество переходного процесса
8.1 Требования качества управления и основные характеристики переходного процесса.
8.2 Интегральные оценки качества переходного процесса.
8.3 Связь переходного процесса с частотными характеристиками замкнутой САР.
8.4 Определение величины перерегулирования при ступенчатом виде
8.5 Обобщающее соотношение по связи частотных свойств замкнуто САР с переходным процессом (без вывода)
8.6 Метод Корневого годографа (Метод Эванса)
8.7 Корневые методы оценки качества переходного процесса.
9 Синтез и коррекция САР.
9.1 Понятия о синтезе и коррекции САР.
9.2 Введение дополнительных обратных связей.
9.2.1 Жесткая обратная связь.
9.2.2 Гибкая обратная связь.
9.2.3 Смешанные обратные связи.
9.3 Введение производных в закон управления.
9.4 Введение интеграла в закон управления.
9.5 Понятия о синтезе последовательных корректирующих устройств.
10. Особые линейные системы
10.1 Простейшая модель динамики трубопровода
10.2. Свойства идеального запаздывающего звена.
10.3. Замкнутые системы с идеально запаздывающим звеном.
10.4. Анализ устойчивости линеаризованных CAP с запаздыванием
10.5. Некоторые замечания по численному решению уравнений динамики CAP с запаздыванием. Идентификация запаздывающих звеньев набором простых линейных звеньев.
10.7 Простейшие модели динамики контуров с цепочками ядерных реакций
10.7.1 Постановка задачи
10.6 Простейшие трансцендентные звенья
10.7.4 Уравнение динамики ТЦ в нормированных отклонениях (от стационара)
10.7.5 Уравнение динамики КО в нормированных отклонениях (от стационара),
10.7.6 Объединение уравнений динамики ТЦ и КО
11. НЕЛИНЕЙНЫЕ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ. ТОЧНЫЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА УСТОЙЧИВОСТИ НЕЛИНЕЙНЫХ САР
11.1. Общие понятия и определения; способы представления нелинейных САР; типовые нелинейности
11.2. Изображение переходных процессов на фазовой плоскости
11.3. Метод фазовой плоскости (метод фазовых траекторий)
11.4. Использование метода фазовых траекторий для анализа устойчивости нелинейных САР в «малом» (по 1-му приближению)
11.5. Понятие об автоколебаниях, предельном цикле и бифуркации
11.6. Качественное рассмотрение на фазовой плоскости свободных колебаний в нелинейных САР, содержащих типовые нелинейности
11.7. Прямой метод Ляпунова (2-ой метод Ляпунова)
11.8. Метод абсолютной устойчивости В.М. Попова (частный метод В.М. Попова).
12. Метод гармонической линеаризации.
12.1 Гармоническая линеаризация нелинейности (при симметричных автоколебаниях).
12.2 Основные положения частотного метода анализа нелинейных CAP методом гармонической линеаризации.
12.3 Определение устойчивости и параметров автоколебаний по частным характеристикам.
12.4 Алгебраические способы определения параметров автоколебаний и устойчивости в нелинейных CAP 1-го класса.
12.5 Особенности гармонической линеаризации при несимметричных автоколебаниях в нелинейных CAP.
13. Оптимизация систем автоматического регулирования (управления).
13.1. Основные понятия и определения оптимального синтеза CAP.
13.2. Краткий обзор методов решения задач параметрической оптимизации.
13.2.2. Метод наискорейшего спуска (метод Бокса-Уилсона)
13.2.4. Комбинированный стохастический метод.
13.3. Постановка задачи оптимального управления.
13.4. Использование вариационных методов для синтеза оптимальных CAP.
11.1. Общие понятия и определения; способы представления нелинейных САР; типовые нелинейности
11.2. Изображение переходных процессов на фазовой плоскости
11.3. Метод фазовой плоскости (метод фазовых траекторий)
11.4. Использование метода фазовых траекторий для анализа устойчивости нелинейных САР в «малом» (по 1-му приближению)
11.5. Понятие об автоколебаниях, предельном цикле и бифуркации
11.6. Качественное рассмотрение на фазовой плоскости свободных колебаний в нелинейных САР, содержащих типовые нелинейности
11.7. Прямой метод Ляпунова (2-ой метод Ляпунова)
11.8. Метод абсолютной устойчивости В.М. Попова (частный метод В.М. Попова).