Читать онлайн «Теория автоматического управления для "чайников"»

ТЕОРИЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ДЛЯ «ЧАЙНИКОВ» К. Ю. Поляков Санкт-Петербург 2008  © К. Ю. Поляков, 2008 «В ВУЗе нужно излагать материал на высоком профессиональном уровне. Но поскольку этот уровень проходит значительно выше головы среднего студента, я буду объяснять на паль- цах. Это не очень профессионально, зато по- нятно». Неизвестный преподаватель Предисловие Эта методичка предназначена для первого знакомства с предметом. Ее задача – объяснить «на пальцах» основные понятия теории автоматического регулирования и сделать так, чтобы после ее прочтения вы смогли воспринимать профессиональную литературу на эту тему. Нужно рассматривать это пособие только как фундамент, стартовую площадку для серьезного изуче- ния серьезного предмета, который может стать очень интересным и увлекательным. Есть сотни учебников по автоматическому управлению. Но вся проблема в том, что мозг при восприятии новой информации ищет что-то знакомое, за что можно «зацепиться», и на этой основе «привязать» новое к уже известным понятиям. Практика показывает, что читать серьез- ные учебники современному студенту сложно. Не за что зацепиться. Да и за строгими научны- ми доказательствами часто ускользает суть дела, которая обычно достаточно проста. Автор по- пытался «спуститься» на уровень ниже и выстроить цепочку от «житейских» понятий к поняти- ям теории управления. Изложение на каждом шагу грешит нестрогостью, доказательства не приводятся, форму- лы используются только там, где без них нельзя. Математик найдет здесь много недоговорен- ностей и упущений, поскольку (в соответствии с целями пособия) между строгостью и понят- ностью выбор всегда делается в пользу понятности. От читателя требуются небольшие предварительные знания. Нужно иметь представление о некоторых разделах курса высшей математики: 1) производных и интегралах; 2) дифференциальных уравнениях; 3) линейной алгебре, матрицах; 4) комплексных числах. Благодарности Автор выражает глубокую признательность д. ф. -м. н. А. Н. Чурилову, к. т. н. В. Н. Калиниченко и к. т. н. В. О. Рыбинскому, которые внимательно прочитали предварительную версию пособия и высказали много ценных замечаний, которые позволили улучшить изложе- ние и сделать его более понятным. 2  © К. Ю. Поляков, 2008 Содержание 1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 4 1. 1.