ПРЕДИСЛОВИЕ
Настоящая книга представляет собой последнюю из трех книг, излагающих «Теорию автоматического регулирования». Этот труд открывает серию инженерных монографий под общим названием «Техническая кибернетика», издание которой предпринято издательством «Машиностроение».
В предыдущей второй книге были рассмотрены методы анализа динамической точности, экспериментального определения статических и динамических характеристик и синтеза линейных непрерывных систем с постоянными параметрами, а также принцип инвариантности. Там же были изложены основы теории систем автоматического регулирования с распределенными параметрами, систем на несущей частоте и дискретных систем.
В предлагаемой читателю третьей книге, состоящей из 2-х частей, излагаются основы теории, методы анализа и синтеза систем автоматического регулирования с переменными и нелинейными параметрами, а также двух классов адаптивных систем. Эта теория не приобрела еще законченной формы и находится в стадии своего развития, основными направлениями которого являются:
1) методы исследования, представляющие собой дальнейшее развитие и обобщение методов линейной теории регулирования;
2) частные аналитические или графо-аналитические методы исследования, применимые лишь к определенным классам систем (например, к нелинейным системам невысокого порядка с кусочно-линейными характеристиками; системам, содержащим лишь один нестационарный или нелинейный элемент; нестационарным системам с полиномиальными коэффициентами; системам, содержащим нелинейность или нестационарность под знаком малого параметра; системам, допускающим эквивалентную линеризацию в том или ином смысле, и т. д.);
3) общие методы исследования, представляющие собой обобщение и дальнейшее развитие классических методов
математического анализу и аналитической механики и обычно требующих в более или менее общих и сложных случаях применения вычислительных машин (например, метод динамического программирования, принцип максимума, метод интегральных уравнений с многократными ядрами и т. д.);
4) методы математического моделирования и экспериментального исследования при помощи средств вычислительной техники, основанные на воспроизведении или структурных преобразованиях исходных уравнений системы, если они известны, или на их экспериментальном получении, если, например, объект представляет собой «черный ящик» (проблема идентификации).
В настоящей книге освещены все эти четыре направления. Однако основное внимание уделено первым двум группам методов, поскольку подробное изложение остальных двух направлений предполагается дать в последующих книгах труда «Техническая кибернетика», посвященных теории автоматического управления и применению вычислительных машин.
При подборе и изложении материала основное внимание было уделено тем методам, которые уже на современной стадии их развития могут быть практически использованы для анализа и синтеза систем автоматического регулирования.
Из двадцати глав, содержащихся в книге, тринадцать написаны заново и лишь в семи главах использованы соответствующие материалы труда «Основы автоматического регулирования». Однако и они подверглись радикальной переработке и существенным дополнениям.
Книга рассчитана на подготовленного читателя, владеющего основами теории автоматического регулирования и знакомого с такими разделами математики, как теория обыкновенных дифференциальных уравнений с переменными коэффициентами, теория случайных функций, теория интегральных уравнений, ортогональных функций и матричное исчисление.
В заключение считаю своим приятным долгом выразить искреннюю благодарность доктору технических наук профессору Ю. И. Топчееву за оказанную им помощь в подготовке книги к изданию.
Москва, август, 1969 г.
СОЛОДОВНИКОВ В. В.
