К теории двумерных и трехмерных систем автоматического регулирования Посвящается моей жене – Тамаре Барской, которая заставила меня написать эту книгу (и не очень мешала делать это). <...> А.Г. Барский К ТЕОРИИ ДВУМЕРНЫХ И ТРЕХМЕРНЫХ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ Москва • 2015 • Логос УДК 535 ББК 32.965.8 Б26 Рецензенты В.Л. <...> ISBN 978-5-98704-807-8 Изложены теория, методы расчета и проектирования линейных и нелинейных оптико-электронных систем углового пространственного сопровождения движущихся объектов (двумерных систем) и систем пространственной стабилизации движущихся объектов (трехмерных систем), широко используемых при решении различных задач в области управления, прежде всего в военной технике. <...> Для специалистов, занимающихся разработкой систем пространственного слежения (следящих теплопеленгаторов и др.) и систем пространственной стабилизации (инерциальных систем управления летательными аппаратами и др.) <...> Двумерные системы с идентичными каналами и антисимметричными перекрестными связями . <...> Оптико-электронные двумерные системы пространственного углового сопровождения движущихся объектов (оптико-электронные следящие системы) . <...> Следящие системы с двумерными нелинейностями общего вида и линейной двухканальной частью с идентичными каналами и антисимметричными перекрестными связями . <...> Оптико-электронные следящие системы с нелинейным двумерным модулятором и линейной двухканальной частью с идентичными каналами и антисимметричными перекрестными связями . <...> Оптико-электронные следящие системы с нелинейным элементом в одноканальной части контура и линейной двухканальной частью общего вида . <...> Следящие системы с нелинейностями в каналах двухканальной части . <...> Устойчивость трехмерных систем с идентичными каналами . <...> Периодические режимы трехмерных систем с нелинейностями в каналах инфранизкочастотной части. <...> Периодические режимы трехмерных систем с нелинейностями в трактах переменного тока <...>
К_теории_двумерных_и_трехмерных_систем_автоматического_регулирования.pdf
А.Г. Барский
К ТЕОРИИ ДВУМЕРНЫХ И ТРЕХМЕРНЫХ
СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО
РЕГУЛИРОВАНИЯ
Москва • 2015 • Логос
Стр.3
УДК 535
ББК 32.965.8
Б26
Рецензенты
В.Л. Левшин, доктор технических наук, профессор
Ю.М. Климков, доктор технических наук, профессор,
заслуженный работник высшей школы
Барский А.Г.
Б26 К теории двумерных и трехмерных систем автоматического регулирования
/ А.Г. Барский. – М.: Логос, 2015. – 192 с.
ISBN 978-5-98704-807-8
Изложены теория, методы расчета и проектирования линейных
и нелинейных оптико-электронных систем углового пространственного
сопровождения движущихся объектов (двумерных систем) и систем
пространственной стабилизации движущихся объектов (трехмерных
систем), широко используемых при решении различных задач в области
управления, прежде всего в военной технике. Приведены методы
анализа и синтеза, учитывающие специфику таких систем с модуляцией.
Особое внимание уделено получению инженерных зависимостей,
позволяющих обеспечить оптимальность характеристик систем.
Для специалистов, занимающихся разработкой систем пространственного
слежения (следящих теплопеленгаторов и др.) и систем пространственной
стабилизации (инерциальных систем управления летательными
аппаратами и др.). Может использоваться в учебном процессе
соответствующих высших учебных заведений, подготавливающих
студентов по направлению «Оптотехника» и специальности «Оптикоэлектронные
приборы и системы».
УДК 535
ББК 32.965.8
ISBN 978-5-98704-807-8
© Барский А.Г., 2015
© Логос, 2015
Стр.4
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение ......................................................................................................................................7
Глава 1. Линейные двумерные системы автоматического
регулирования.................................................................................................................16
1.1. Двумерные системы с идентичными каналами
и антисимметричными перекрестными связями ......................................16
1.2. Оптико-электронные двумерные системы пространственного
углового сопровождения движущихся объектов
(оптико-электронные следящие системы) ...................................................24
1.3. Синтез структур двумерных систем высокой точности ..........................46
1.4. Двумерные системы общего вида .....................................................................52
Глава 2. Нелинейные двумерные системы автоматического
регулирования.................................................................................................................65
2.1. Следящие системы с двумерными нелинейностями общего
вида и линейной двухканальной частью с идентичными
каналами и антисимметричными перекрестными связями .................65
2.2. Оптико-электронные следящие системы с нелинейным
двумерным модулятором и линейной двухканальной частью
с идентичными каналами и антисимметричными
перекрестными связями .......................................................................................70
2.3. Оптико-электронные следящие системы с нелинейным
элементом в одноканальной части контура и линейной
двухканальной частью общего вида ................................................................76
2.4. Следящие системы с нелинейностями в каналах
двухканальной части ..............................................................................................86
2.5. Синтез корректирующих устройств в нелинейных
двухканальных системах по заданным требованиям
к параметрам периодического режима ..........................................................92
Стр.5
6
Оглавление
Глава 3. Линейные трехмерные системы автоматического
регулирования.................................................................................................................99
3.1. Основные понятия и структурные схемы трехмерных систем
с модуляцией .............................................................................................................99
3.2. Устойчивость трехмерных систем с идентичными каналами ............ 106
3.3. Установившаяся точность трехмерных систем ........................................ 114
3.4. Трехмерные системы общего вида................................................................. 124
3.5. Трехмерные системы с периодическими параметрами ........................ 139
Глава 4. Нелинейные трехмерные системы автоматического
регулирования..............................................................................................................148
4.1. Основные понятия и структурные схемы нелинейных
трехмерных систем ..............................................................................................148
4.2. Периодические режимы трехмерных систем с нелинейностями
в каналах инфранизкочастотной части....................................................... 151
4.3. Динамика трехмерных систем при наличии управляющих
воздействий и несимметричных нелинейностей ................................... 162
4.4. Периодические режимы трехмерных систем с нелинейностями
в трактах переменного тока .............................................................................174
4.5. Случайные процессы в нелинейных трехмерных системах ............... 181
Список литературы............................................................................................................187
Стр.6