Szabályozások dinamikája

Lineáris szabályozáselmélet

Szerző

Szerkesztő

Lektor

Budapest

'Csáki Frigyes: Szabályozások dinamikája ' összes példány

Kiadó:	Akadémiai Kiadó
Kiadás helye:	Budapest
Kiadás éve:	1970
Kötés típusa:	Fűzött keménykötés
Oldalszám:	598 oldal
Sorozatcím:
Kötetszám:
Nyelv:	Magyar
Méret:	24 cm x 17 cm
ISBN:
Megjegyzés:	Fekete-fehér ábrákkal.

Értesítőt kérek a kiadóról

A beállítást mentettük,
naponta értesítjük a beérkező friss
kiadványokról

Tartalom

Előszó	17
Első rész
Bevezetés	23
A szabályozási rendszerek alapfogalmai	23
A szabályozásokkal kapcsolatos definíciók és jelölések	23
A szabályozási rendszer és szervei	24
A szabályozási kör egyszerűsített működési vázlata	26
Irodalom	26
Az átviteli tagok tárgyalásmódjai	28
Tipikus determinisztikus jelek	28
Az impulzusfüggvény tulajdonságai	31
A differenciálegyenlet módszer	33
A súlyfüggvény és a szuperpozíció tétel	34
A Laplace-transzformáció	36
Az átviteli függvény	40
A frekvencia jelleggörbe	43
A Bode-diagramok	46
A Nicholson-diagram	46
Az átviteli tagok jellemzésének összefoglalása	47
Átviteli tagok összekapcsolása	51
Szabályozó szervek átviteli függvényei	51
Irodalom	58
Zárt szabályozási rendszerek	59
Zárt rendszerek átviteli függvényei	59
A szabályozási rendszerek típusai	61
Hibaegyütthatók	61
Irodalom	64
Jel-folyam ábrák	65
A jel-folyam ábrák alapvető tulajdonságai	65
A jel-folyam ábrákra vonatkozó néhány definíció	67
A jel-folyam ábrák és a hatásvázlatok összehasonlítása	68
A jel-folyam ábrák megszerkesztése	69
A jel-folyam ábrák egyszerűsítése	72
Néhány példa a jel-folyam ábrák egyszerűsítésére	76
A jel-folyam ábrák általános képlete	81
A visszacsatolás néhány alapvető tulajdonságai	84
Többhurkos rendszerek alapfogalmai	87
Következtetések	92
Irodalom	92
Lineáris rendszerek stabilitáskritériumai	93
A stabilitás fogalma	95
A Routh-féle stabilitási kritérium	95
A Hurwitz-féle stabilitási kritérium	96
A Mihajlov-Leonhard-féle stabilitási kritérium	97
A D-szétválasztás	97
A Nyquist-féle stabilitási kritérium	99
A Bode-féle stabilitási kritérium	100
A Nichols-féle stabilitási kritérium	100
A stabilitási kritériumok összehasonlítása	100
Irodalom	101
A gyök-helygörbe módszer	103
A gyök-helygörbe módszer alapösszefüggései	103
A gyök-helygörbe megszerkesztésének szabályai	106
A szerkesztési szabályok magyarázata	107
Példák a gyök-helygörbe módszer alkalmazására	109
Néhány példa a gyök-helygörbe menetére	113
A különböző módszerek összehasonlítása	114
Irodalom	116
Szabályozási körök kompenzálása	117
Soros kompenzálás	117
Visszavezetéses kompenzálás	118
Néhány megjegyzés a kompenzálással kapcsolatban	120
Irodalom	121
Kapcsolat az időtartomány és a frekvenciatartomány között	122
Definíciók	122
A dinamikus viselkedés és a zárt rendszer pólusainak kapcsolata	124
A domináns póluspár	124
A valós pólusok és zérushelyek hatása	128
Az átmeneti függvény együtthatóinak meghatározása	129
Előreszámított görbék használata	131
Ökölszabályok	132
A trapézszabály	132
A frekvencia jelleggörbe meghatározása az átmeneti függvényből	134
Irodalom	136
Többváltozós szabályozási rendszerek	138
A mátrixszámítás alapjai	138
A többváltozós szabályozott szakasz	139
A zárt többváltozós szabályozási rendszer	142
A függetlenség elve	144
Többváltozós rendszerek stabilitása	145
Többváltozós rendszerek állandósult állapota	146
Irodalom	148
Második rész
Lineáris szabályozási rendszerek optimalizálása	153
Az optimalizálás fogalma	153
Az optimalizálás integrálkritériumai	154
Az ideális integrálkritérium	156
Az I10 integrálkritérium kiértékelése	159
Az I1m integrálkritérium kiértékelése	160
Az általános négyzetes integrálkritérium	162
Irodalom	164
Az egyszerű négyzetes integrálkritérium	166
Szorzatfüggvény integráljának kiszámítása	166
A négyzetfüggvény integráljának kiszámítása	166
A Parseval-tétel pozitívidő-függvényekre	168
A reziduum-tétel felhasználása a négyzetes integrál érték kiszámítására	169
További példák a Parseval-tétel szabályozástechnikai alkalmazására	171
Megjegyzések az egyszerű négyzetes integrálérték kiszámításához	176
Ideális jel megközelítése az egyszerű négyzetes integrálkritérium szerint	181
Az idővel súlyozott négyzetes integrálkritérium	182
Irodalom	183
Optimalizálás korlátozás figyelembevételével	184
Az optimalizálási feladat megfogalmazása	184
Az optimalizálás feladatának megoldása	186
Néhány kiegészítő megjegyzés	193
Az optimális átviteli függvény meghatározása egyszerűsített levezetéssel	196
Az optimális szabályozó átviteli függvény mátrixának megállapítása	197
Egy kiegészítő megjegyzés	203
Irodalom	204
Gyakorlati szabályok a szabályozók optimális beállítására	205
Szabályozók beállítása a Ziegler-Nichols-szabállyal	205
Szabályozók beállítása a szabályozott szakasz átmeneti függvénye alapján	207
Szabályozók beállítása Kessler szerint	208
Irodalom	208
Harmadik rész
Szabályozási rendszerek statisztikus analízise és szintézise	213
Irodalom	214
Megjegyzések a szabályozástechnikában leggyakrabban használt függvénytranszformációkról	215
Definíciók és transzformálási szabályok	216
Példák a transzformált függvények meghatározására	220
Inverz transzformációk végrehajtása	221
Összefoglalás	225
Irodalom	226
Sztochasztikus jelek és valószínűség-sűrűségfüggvényeik	227
Valószínűségszámítási alapfogalmak	227
Sztochasztikus folyamatok	233
Stacionárius folyamatok és jelek	237
Ergodikus hipotézis	240
Irodalom	242
Korrelációfüggvények	243
Az autokorreláció-függvény definíciói	244
A keresztkorreláció-függvény definíciói	244
Stacionárius, ergodikus folyamatok korrelációfüggvényeinek legfontosabb tulajdonságai	246
Kiegészítő megjegyzések a korrelációfüggvényekkel kapcsolatban	248
A korrelációfüggvények kísérleti meghatározása	250
A korrelációfüggvény meghatározása elméleti megfontolások alapján	252
Teljesítmény-sűrűségspektrumok	259
A Wiener-Hinchin-féle összefüggések	259
A teljesítmény-sűrűségspektrumok fizikai magyarázata	260
A teljesítmény-sűrűségspektrumok fontosabb tulajdonságai	264
A teljesítmény-sűrűségspektrumok meghatározása az autokorreláció-függvényekből	265
A teljesítmény-sűrűségspektrumok közvetlen kiszámítása	269
A teljesítmény-sűrűségspektrum mérése	271
Irodalom	272
A szabályozási rendszerek analízise	273
Szabályozási rendszerek sztochasztikus bemenő- és kimenőjele közötti kapcsolatok	273
Kapcsolat a korrelációfüggvények között	275
Kapcsolat a teljesítmény-sűrűségspektrumok között	280
Néhány megjegyzés a szabályozási rendszerek analízisével kapcsolatban	281
Szabályozási rendszerek szintézise	288
A négyzetes középhiba minimalizálása	288
Példa a Wiener-Hopf-integrálegyenlet közvetlen megoldására az időtartományban	292
Zárt képlet a fizikailag megvalósítható optimális súlyfüggvény illetve átviteli függvény meghatározására	295
Összefoglaló megjegyzések a zárt képlet alkalmazásához	299
Példa a zárt képlet alkalmazására	300
A Wiener-Hopf-integrálegyenlet megoldásának változata	303
A zaj figyelembevétele. A fizikailag megvalósítható optimális átviteli függvény speciális esetei	306
Példák az optimális rendszerszintézisre, zaj jelenlétekor	310
Az optimális átviteli függvény közelítő kifejezése gyenge jel és erős zaj esetén	316
A négyzetes középhiba kiszámítása	317
Az optimális rendszerszintézis feladatának egyszerűsített megoldása korrelálatlan jel és zaj esetén	322
A négyzetes középhiba minimalizálásának gyakorlati módszere	328
Irodalom	330
A szabályozási rendszerek szintézisének néhány különleges esete	331
Félig szabad alakzat esetén a hiba négyzetes középértékének minimalizálása	331
Példák a fizikailag megvalósítható optimális, egyenértékű soros kompenzáló tag meghatározására	335
A négyzetes középhiba minimalizálás korlátozások figyelembevételével	337
Példa a korlátozás figyelembevételére	343
Irodalom	345
Optimális átviteli függvények egyszerűsített levezetése	346
Teljesen szabad alakzat	346
Félig szabad alakzat	348
Félig szabad alakzat korlátozással	349
Összefoglalás	351
Irodalom	351
Többváltozós rendszerek optimális átviteli függvényének egyszerűsített levezetése	352
Módszerek az optimális átviteli függvények kiszámítására	352
Javasolt módszer többváltozós optimális rendszerek meghatározására	353
Szemléltető példa a többváltozós optimális rendszerméretezésre	359
Félig szabad alakzatú többváltozós rendszer optimális méretezése	362
Félig szabad alakzatú többváltozós rendszer korlátozással	364
Irodalom	366
Befejezés	367
A statisztikus módszer értékelése és a további fejlődés iránya	367
Negyedik rész
Mintavételező és digitális szabályozási rendszerek	371
Bevezetés	371
A szakaszos működésű rendszerek jelentősége	371
A mintavételező és digitális rendszerek osztályozása	372
A mintavételező és digitális szabályozási rendszerek elméleti tárgyalási módszerei	375
A mintavételező eljárások osztályozása	375
Irodalom	379
Elméleti alapok	380
Az egyszerű mintavételező eljárás	380
A mintavételezés mint impulzusmoduláció	383
A transzformációs képletek meghatározása a komplex konvolució tétele segítségével	387
A Shannon-féle mintavételezési tétel	390
Zárt képlet a disztkrét Laplace-transzformált illetve a z-transzformált meghatározása	393
A z-transzformáció táblázatai	400
Az inverz z-transzformált kiértékelése	403
Néhány példa az inverz z-transzformációra	405
A z-transzformációra vonatkozó tételek	408
Irodalom	412
A módosított z-transzformáció	413
A módosított z-transzformáció meghatározása végtelen sor alakban	413
A módosított z-transzformáció meghatározása komplex konvolúcióval	420
A módosított z-transzformált harmadik alakja	426
Az inverz módosított z-transzformált	427
A módosított z-transzformációra vonatkozó tételek	427
Feladat	428
Irodalom	429
A mintavételező rendszerek átviteli függvényei	429
Az impulzusátviteli függvény (z-átviteli függvény)	429
Az impulzusátviteli függvény tulajdonságai	435
Nyitott mintavételező rendszerek eredő átviteli függvényei	435
Irodalom	439
Zárt mintavételező rendszerek eredő átviteli függvényei	440
A kimenőjel z-transzformáltjának illetve módosított z-transzformáltjának meghatározása	447
Példák egyszerű mintavételező rendszerekre	447
Többszörös mintavételezés	452
Mintavételező rendszerek jel-folyam diagramja	457
Irodalom	462
Tartóáramkörök, tartószervek	463
A tartószervek osztályozása	463
Zérusrendszerű tartószerv	465
Elsőrendű tartószerv	466
Általánosított elsőrendű tartószerv	470
Tartószerv megvalósítása áramkörökkel	471
Irodalom	472
A digitális integrálok impulzusátviteli függvényei	473
A numerikus integrálás alapösszefüggései	473
Integrálás a téglány-szabály szerint	475
Integrálás a trapéz-szabály szerint	476
Integrálás a Simpson-szabály szerint	477
Integrálás a második Simpson-szabály szerint	479
A digitális integrátorok összehasonlítása	480
Az integrálás z-alakjai	481
Módosított z-alakok	485
Irodalom	486
Digitális és mintavételező rendszerek stabilitása	487
A szakaszos működésű rendszerek stabilitásának általános feltételei	487
A módosított Routh-Hurwitz-kritérium	490
A Schur-Cohn-kritérium	492
Nyquist-diagram és -kritérium	494
Közelítő Nyquist-diagram és -kritérium	497
Kiegészítő megjegyzések a frekvencia jelleggörbék használatához	498
Bode-diagramok alkalmazása	500
Gyök-helygörbe módszer	501
Irodalom	504
Mintavételező rendszerek méretezése a szokásos módszerek alapulvételével	505
A szakaszos működésű rendszer közelítése folytonos működésű rendszerrel	506
Az Y*(jw) diszkrét frekvencia jelleggörbe közelítése a fő összetevőkkel	507
Méretezés az időtartományban	507
Szakaszos működésű kompenzáló szerv	509
Mintavételező szerv bevezetése a szabályozott szakasz és a kompenzáló szerv közé	514
Irodalom	514
Optimális szabályozású digitális szabályozókkal	515
Véges szabályozási illetőleg beállási idejű rendszer	516
Minimum típusú rendszer méretezése, ha a szabályozott szakasz impulzusátviteli függvényének nincs mindegyik pólusa vagy zérushelye az egységsugarú körön belül	520
Optimális rendszerméretezés enyhítő tényezőkkel	522
A mintavételezés közötti hullámosság leküzdése	524
Kiegészítő megjegyzések a digitális szabályozókra	525
Digitális kompenzálószervek megvalósítása	527
Irodalom	529
Mintavételezett sztochasztikus folyamatok	530
A kétoldalas z-transzformáció	530
A korrelációsorozat és az impulzus teljesítmény-sűrűségspektrum	535
A korrelációsorozat és az impulzus teljesítmény-sűrűségspektrum tulajdonságai	536
A hibajel négyzetes középértékének minimalizálása	538
Az optimális impulzusátviteli függvény egyszerűsített levezetése	541
Példák az optimális impulzusátviteli függvény kiszámítására	542
Többváltozós rendszerek	544
Irodalom	547
Véges mintavételezési időtartamú rendszerek	548
Irodalom	561
Ötödik rész
Függelék	563
A négyzetes integrálok kiszámítása	563
Függvényösszetevők a trapézmódszer használatához	579
Irodalom	585
Idézett könyvek jegyzéke	585
Tárgymutató	593