Проблема синтеза — это проблема определения и реализации динамических характеристик системы автоматического регулирования, наилучшим образом удовлетворяющих поставленным требованиям и в то же время не нарушающих заданных ограничений.
Методы решения проблемы синтеза разнообразны и существенным образом зависят от характера этих требований и ограничений, а также от априорной информации о внешних и внутренних условиях работы системы.
В гл. VII настоящего раздела излагается решение первой части проблемы синтеза, состоящей в определении оптимальных динамических характеристик. Решение дается в классе линейных непрерывных систем для наиболее распространенных постановок проблемы синтеза при наличии как детерминированных, так и случайных воздействий. Излагаемые методы синтеза оптимальных характеристик без труда могут быть применены и к ряду других возможных постановок задачи, непосредственно здесь не рассматриваемых.
В гл. VIII дается решение второй части проблемы синтеза для рассматриваемого класса систем, а именно синтеза корректирующих устройств. Сущность этой задачи состоит в рациональной аппроксимации часто нереализуемых оптимальных характеристик — желаемыми, обеспечивающими простоту, а следовательно, вообще говоря, и надежность их реализации и в то же время достаточную близость к условиям оптимума.
В гл. IX излагаются основы теории инвариантности, позволяющей в ряде случаев уменьшить или, как обычно говорят, компенсировать нежелательное влияние возмущающих воздействий на изменение регулируемых переменных. Применение принципов теории инвариантности представляет особый интерес, когда характеристики воздействий неизвестны.
В последней главе раздела (гл. X) дается несколько примеров, иллюстрирующих на конкретных примерах применение методики синтеза, изложенной в предыдущих главах.