Automatizálás alapjai I.

Tartalom

Tartalomjegyzék 1
GYAKRAN ELŐFORDULÓ MENNYISÉGEK JELÖLÉSE 4
1. BEVEZETÉS 7
1.1 Történeti áttekintés 7
1.2 Az automatizálás fogalma és feltételei 10
1.3 Az automatika helye a tudományok rendszerében 17
2. ALAPFOGALMAK 19
2.1 Az irányítás részműveletei és alapvető válfajai 19
2.2 Az irányítási terminológia, jelek rendszerezése 33
2.3 Az irányítási rendszer leírása. A hatásvázlat. 38
2.4 A tag egyenlete, lineáris és nem-lineáris tagok és rendszerek, linearitás 63
3. LINEÁRIS SZABÁLYOZÁSI RENDSZEREK TAGJAINAK MATEMATIKAI TÁRGYALÁSI MÓDSZEREI 68
3.1 Időtartománybeli vizsgálat 73
3.1.1 A Heaviside-operátor 81
3.2 Frekvenciatartománybeli vizsgálat /Fourier-transzformáció/ 85
3.3 Operátortartománybeli vizsgálat /Laplace-transzformáció/ 87
4. LINEÁRIS TAGOK ÉS RENDSZEREK VIZSGÁLATA 94
4.1 Állandósult állapot vizsgálata 94
4.2 Dinamikus tulajdonságok vizsgálata 96
4.2.1 Tipikus vizsgáló függvények 97
4.2.2 Tipikus válaszfüggvények 101
4.2.3 Frekvenciatartománybeli vizsgálat. Amplitúdó-fázis jelleggörbe. 105
5. A LINEÁRIS SZABÁLYOZÁSI RENDSZEREK ALAPTAGJAI 110
5.1 Lineáris alaptagok 110
5.1.1 Aranyos /P/ tagok 112
5.1.2 Integráló /I/ tagok 122
5.1.3 Differenciáló /D/ tagok 128
5.1.4 Holtidős /H/ tagok 134
5.2 Lineáris összetett tagok 136
5.2.1 Arányos-differenciáló tag /PD/ 136
5.2.2 Arányos-integráló tag /Pl/ 138
5.2.3 Arányos-integráló- és differenciáló tag /PID/ 140
6. HM -LINEÁRIS RENDSZEREK ÉS TAGOK 143
6.1 Grafikus munkaponti linearizálás 144
6.2 Analitikus munkaponti linearizálás 145
6.3 Nem-lineáris alaptagok 150
7. KÜLÖNBÖZŐ FIZIKAI RENDSZEREK ANALÓGIÁJA 152
7.1 Villamos rendszerek 152
7.1.1 Soros kapcsolás 153
7.1.2 Párhuzamos kapcsolás 154
7.2 Mechanikai rendszerek 154
7.2.1 Soros kapcsolás 156
7.2.2 Párhuzamos kapcsolás 157
7.3 Hidraulikai rendszer 157
7.3.1 Súrlódási ellenállás 158
7.3.2 Gyorsulási ellenállás 160
7.4 Pneumatikus rendszer 162
7.4.1 Fojtásos ellenállás 162
7.4.2 Gyorsulási ellenállás 163
7.4.3 Összenyomódási ellenállás 163
8. ZÁRT SZABÁLYOZÁSI RENDSZEREK JELÁTVITELI VIZSGÁLATA 167
8.1 Lineáris szabályozási rendszer általános strukturálja 167
8.1.1 Szabályozott szakasz 168
8.1.2 Szabályozók 168
8.1.3 Szabályzó körök csoportosítása az irányítási feladat jellege szerint 169
8.2 Zárt szabályozási rendszerek eredő átviteli függvénye 174
8.2.1 Zárt rendszer átviteli függvénye 174
8.2.2 Zárt rendszer hibaátviteli függvénye 174
8.2.3 Zavaró jellemzőre vonatkozó átviteli függvény 175
8.2.4 Zavaró jellemzőre vonatkozó hibaátviteli függvény 175
8.3 A szabályozások típusszám szerinti csoportosítása 176
8.4 A szabályozások fontosabb típusai 176
8.4.1 Arányos /0 típusú/ szabályozás 176
8.4.2 Integrál /1 típusú/ szabályozás 178
8.4.3 Állásos szabályozás
9. SZABÁLYOZÁSI RENDSZEREK STABILITÁSA 181
9.1 A stabilitás fogalma 181
9.2 A Routh-Hurwitz stabilitási kritérium 182
9.3 A Nyquist stabilitási kritérium 184
10. SZABÁLYOZÁSI RENDSZEREK MINŐSÉGI TULAJDONSÁGAI 188
11. SZABÁLYOZÁSI KÖRÖK KOMPENZÁCIÓJA 193
11.1 Soros kompenzálás 193
11.1.1 PI kompenzálás soros taggal 193
11.1.2 PD kompenzálás soros taggal 194
11.1.3 PID kompenzálás soros taggal 195
11.2 Kompenzálás visszacsatolással 196
IRODALOM 198

Témakörök