Современная теория автоматического регулирования

Математическое вооружение современной теории автоматического регулирования несравнимо мощнее имевшегося в распоряжении Максвелла, Вышнеградского и Стодолы. Новый математический аппарат теории автоматического регулирования, созданный трудами Андронова и его школы, был продемонстрирован уже в первых публикациях 1944 года. Много времени успело пройти после знаменитой работы Вышнеградского «О регуляторах прямого действия». Различные ученые и инженеры, среди них такие замечательные, как Стодола и Жуковский, интенсивно разрабатывали теорию и методы проектирования систем автоматического регулирования. Они ответили на ряд частных вопросов. Однако полного решения задачи Вышнеградского не смог получить никто. Вспомним еще раз, в чем она заключалась.

До Вышнеградского смельчаки, пытавшиеся решить загадку «бунта» регуляторов, предполагали, что машина работает в режиме, при котором ее скорость лишь очень мало отличается от значения, соответствующего устойчивой работе. Именно это ограничение приводило к тупику. Столь же безнадежно пытаться описать вращение колеса, опираясь на законы малых колебаний рычажных весов. Однако даже понимавшие бесперспективность этого пути не умели построить математическую модель, написать упрощенные уравнения так, чтобы они не только поддавались решению, но и отражали основные факторы, характеризующие взаимодействие машины с регулятором и с нагрузкой, не остающейся неизменной.

Припомним, что такова была и замечательная работа Максвелла «О регуляторах». Он составил и проанализировал действие превосходной математической модели, но она не отражала основные особенности комплекса, образованного паровой машиной и регулятором Уатта. Здесь сказалось то, что Максвелл, будучи выдающимся физиком, оставался далеким от техники. Он, как мы знаем, вообще не причислял регулятор Уатта к категории регуляторов потому, что этот регулятор не способен свести к нулю ошибку управляемой величины. Он может достичь лишь уменьшения ошибки. Поэтому Максвелл считал регулятор Уатта просто устройством, уменьшающим ошибку, а такие устройства его не интересовали. Максвелл поставил своей целью изучить комплекс «машина — регулятор», способный достичь идеального результата, свести ошибки регулирования к нулю. Но в то время и много позже такие регуляторы не могли быть сделаны работоспособными и не: находили применения. Работа Максвелла, как и многие чисто теоретические исследования великих математиков, опередила свое время и лишь недавно вошла в действующий арсенал науки и техники.

Технологии производства автомобилей:
© 2009-2013 Все права защищены и принадлежат их владельцам. [+]