В. А. Втюрин
И. В. Пашковский
ТЕОРИЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ
Учебное пособие
по выполнению курсового проекта
для всех специальностей и бакалавров
РАСЧЕТ ЛИНЕЙНЫХ И НЕЛИНЕЙНЫХ
СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ
Санкт-Петербург
2009
3
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
_______________
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ
ЛЕСОТЕХНИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ имени С. М. Кирова»
В. А. Втюрин, кандидат технических наук, профессор
И. В. Пашковский, кандидат технических наук, доцент
Магистранты V1 курса: В. В. Илющенко,
Н. Г. Краснюк, Е. С. Пендриков, В. С. Тарасенко
Магистранты V курса: Д. Н. Копылов, А. Е. Новиков
РАСЧЕТ ЛИНЕЙНЫХ И НЕЛИНЕЙНЫХ
СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ
Учебное пособие
по выполнению курсового проекта
для всех специальностей и бакалавров
Санкт- Петербург
2009
4
Рассмотрено и рекомендовано к изданию учебно-методической комиссией
факультета химической технологии и биотехнологии
Санкт-Петербургской государственной лесотехнической академии
27 октября 2009 г. Рецензенты:
кандидат технических наук, проф. В. П.
Мартынов (СПбГУИТМО),
кандидат технических наук, доцент О. И. Шеховцов (СПбГЭТУ)
РАСЧЕТ ЛИНЕЙНЫХ И НЕЛИНЕЙНЫХ
СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ:
Методические указания по выполнению курсового проекта для всех специаль-
ностей и бакалавров/ В. А. Втюрин, И. В. Пашковский [и др. ]. СПб. :
СПбГЛТА, 2009. Представлено кафедрой автоматизации производственных процессов
5
ВВЕДЕНИЕ
Курсовой проект (КП) включает в себя вопросы, касающиеся практиче-
ского применения методов теории автоматического управления. В данном
учебном пособии приведено 10 схем систем автоматического регулирования
(САР), в каждой из которых имеется два контура А и Б. При выполнении про-
екта выбирается один контур исходя из начальной буквы фамилии студента и
последней цифры зачетной книжки. Для каждого контура на рисунке 1. 1 указа-
но требуемое время регулирования в линейной системе, вид и численные зна-
чения передаточных функций. При согласовании с преподавателем, возможен
индивидуальный выбор САР. Все приведенные на рис 1. 1. САР изначально не
удовлетворяют условию устойчивости и требуют коррекции. Выполнение курсового проекта проводится в два обязательных этапа:
1. Исследование и коррекция линейной САР.
2. Учет нелинейной статической характеристики одного из
элементов системы и исследование нелинейной САР. В курсовом проекте особое внимание уделено записи САР в виде уравне-
ний состояния, применению пакетов Matlab и Simulink для получения фунда-
ментальной матрицы, построению частотных характеристик и переходных про-
цессов.