|
ISBN
|
brak
|
|
Liczba stron
|
887
|
|
Oprawa
|
twarda
|
|
Rok wydania
|
WN-T 1969
|
|
Stan książki
|
db-/+dst/zabrudzenia, pieczątki
|
Przedmowa
Oddając do rąk Czytelnika „Poradnik Inżyniera Automatyka mamy nadzieję, że będzie on pomocny w codziennej praktyce inżyniera automatyka przez przypomnienie wiadomości teoretycznych z zakresu automatyki oraz pożyteczną informację o rozwiązaniach technicznych elementów, urządzeń i układów z tej dziedziny. Przy układaniu treści Poradnika przyjęto punkt widzenia projektanta układów automatyki, a nie twórcy ich elementów. Dlatego pominięto lub potraktowano ogólnie podstawy konstrukcji przyrządów i urządzeń zarówno elektrycznych i elektronicznych, jak i pneumatycznych lub hydraulicznych. Natomiast więcej uwagi poświęcono zasadom działania urządzeń. Przyjęty punkt widzenia wyraził się lównież w układzie Poradnika: na przykład regulatory elektryczne, pneumatyczne i hydrauliczne omawia się w jednym rozdziale, a zatem w sposób niejako porównawczy.
Stosownie do potrzeb czytelnika-układowca, Poradnik obejmuje trzy części: Podstawy teoretyczne, Elementy automatyki, Układy i ich projektowanie. Części te stanowią jakby podział „poziomy", w którym ponadto w podziale „pionowym" występują trzy zasadnicze kierunki dotyczące: układów regulacji, układów przełączających (układów logicznych) i układów przekazywania danych (układów telesterowania i telemetrii). Na przykład dla dziedziny układów przełączających kompendium podstaw teoretycznych podano w rozdziale III (należącym do części A), omówienie budowy i działania elementów znajduje się w rozdziale XII (część B), a metodyka projektowania i typowe układy — w rozdziale XVII, wchodzącym w skład części C. Dzięki takiemu układowi treści, Czytelnik, który nie potrzebuje przypominać sobie podstaw teoretycznych, może od razu korzystać z odpowiedniego rozdziału części B lub C.
Oddzielną całość stanowi część D Poradnika — „Technika systemów automatyzacji", rozumiejąc przez „technikę systemów" bardziej integralne ujęcie sprawy automatyzacji procesu technologicznego, to jest m.in. rozpatrywanie układów o wielu wielkościach regulowanych, optymalizację wielopoziomową, uwzględnienie ekonomiki itd., a ze stanowiska realizacji — stosowanie cyfrowych maszyn matematycznych do sterowania procesów. Zdajemy sobie sprawę, że jest to grupa zagadnień znajdujących się dopiero w rozwoju. Nie jest to zatem dziedzina skodyfikowana, o ustalonych pojęciach i metodach, czy o ustalonej hierarchii znaczenia poszczególnych zagadnień. Niemniej jednak uważaliśmy za konieczne jedną z części Poradnika poświęcić tym zagadnieniom.
Wreszcie część E Poradnika poświęcono zagadnieniom automatyzacji poszczególnych gałęzi przemysłu, wybierając zastosowania najważniejsze lub najbardziej charakterystyczne: energetykę, chemię, hutnictwo i przemysł budowy maszyn. Celem tych rozdziałów było przedstawienie przede wszystkim właściwości zadań, charakteru zagadnień dominujących, typowych rozwiązań. Rozdziały te mają w pewnym sensie charakter „ostrzegawczy", pokazując złożoność i wielostronność rzeczywistych zagadnień technicznych w porównaniu z tymi, jakie się często rozpatruje w teorii sterowania i optymalizacji. Przy tym rozdział informujący, na przykład, o automatyzacji w energetyce nie dostarczy wyczerpujących wiadomości inżynierowi, który zajmuje się automatyką w energetyce. Rozdział ten jest przeznaczony raczej dla automatyka innej branży jako informacja, umożliwiająca znalezienie ewentualnych zagadnień pokrewnych lub też rozwiązań, które można by przenieść do własnej dziedziny.
Zdajemy sobie sprawę, że Poradnik nie spełni wszystkich wymagań Czytelnika. W „poradniku inżyniera" tradycyjnie poszukuje się m.in. konkretnych danych liczbowych, tabel typoszeregów urządzeń, wyciągów z norm itd. Tymczasem w tak jeszcze nie ustalonej i szybko rozwijającej się dziedzinie jak automatyka zestawienie podobnego materiału i aktualizowanie go nie wydaje się możliwe. Na przykład, urządzenia pomiarowo-regulacyjne dziś produkowane będą za parę lat przestarzałe i zamiast nich pojawią się konstrukcje nowe, ponadto bardzo niewiele danych jest objęte normami; nawet teoria układów sterowania zmienia się szybko w związku z rozwojem środków obliczeniowych i osiągnięciami teorii sterowania optymalnego. Ponadto, w dobie kiedy automatyzacja wkracza prawie wszędzie, rozległość naszej dziedziny staje się niezwykle duża. Trzeba więc było, choćby ze względu na objętość dzieła, zrezygnować z tematów o mniej uniwersalnym znaczeniu. Z tego powodu zostały pominięte lub omówione pobieżnie takie zagadnienia jak regulatory specjalizowane (np. regulatory obrotów turbin), serwomechanizmy hydrauliczne, układy sterowania obrabiarek i wiele innych.
Redakcja będzie wdzięczna Czytelnikom za nadsyłanie uwag o treści i formie Poradnika pod adresem: Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa, ul. Mazowiecka 2/4.
W. Findeisen Warszawa, marzec 1968 r."
Spis treści
Część A. Podstawy teoretyczne
I. Analiza układów dynamicznych — Andrzej Wierzbicki ...........1
1.1. Wstęp........................1
1.2. Sposoby układania równań układu dynamicznego ...........1
1.2.1. Model matematyczny układu................1
1.2.2. Równania różniczkowe zwyczajne ..............2
1.2.3. Równania różniczkowe cząstkowe...............4
1.2.4. Równania różnicowe..................6
1.3. Metody opisu i analizy prostych układów ciągłych............7
1.3.1. Równania różniczkowe..................S
1.3.2. Przekształcenia całkowe liniowych równań różniczkowych . ....13
1.3.3. Równania całkowe...................22
1.3.4. Charakterystyki statystyczne sygnałów i układów..........23
1.3.5. Podstawowe człony dynamiczne...............25
1.4. Metody opisu i analizy prostych układów impulsowych..........34
1.4.1. Impulsatory.....................34
1.4.2. Równania różnicowe..................38
1.4.3. Transmitancja dyskretna.................39
1.4.4. Charakterystyki częstotliwościowe układów impulsowych........44
1.5. Metody opisu i analizy złożonych układów dynamicznych.........46
1.5.1. Opis układów złożonych za pomocą własności układów prostych .....46
1.5.2. Układy o wielu sygnałach wyjściowych i wejściowych.........50
1.5.3. Równania stanu układu dynamicznego.............52
1.6. Metody badania stabilności układów dynamicznych...........56
1.6.1. Pojęcie stabilności...................56
1.6.2. Badanie stabilności liniowych układów ciągłych ..........59
1.6.3. Badanie stabilności liniowych układów impulsowych.........63
1.6.4. Badanie stabilności układów nieliniowych............64
Literatura........................70
II. Synteza układów sterowania — Andrzej Wierzbicki.............
II. 1. Wiadomości podstawowe...................
II. 1.1. Układ sterowania .........v.........
II. 1.2. Zagadnienie analizy i syntezy układu sterowania..........
II. 1.3. Rodzaje układów sterowania................
11.2. Synteza układów regulacji na podstawie uproszczonych wskaźników jakości . . . .
11.2.1. Ujecie zagadnienia...................
11.2.2. Metody syntezy układów liniowych na podstawie charakterystyk częstotliwościowych ......................80
11.2.3. Metody syntezy układów liniowych na podstawie rozkładu wartości własnych9ł
11.2.4. Uproszczone metody syntezy układów nieliniowych.........97
11.3. Synteza układów suboptymalnych na podstawie całkowych wskaźników jakości . . .102
11.3.1. Ujęcie zagadnienia...........*,.......102
11.3.2. Najprostsze całkowe wskaźniki jakości ............102
11.3.3. Przykłady syntezy...................105
11.4. Synteza sterowań i układów optymalnych .............106
11.4.1. Ujęcie zagadnienia...................106
11.4.2. Zasada maksimum i jej zastosowania............107
11.4.3. Zasada optymalności i programowanie dynamiczne.........111
Literatura........................113
III. Teoria układów przełączających — Wiesław Traczyk.............114
III. 1. Określenia podstawowe ..................114
III.2. Synteza abstrakcyjna....................117
III.2.1. Algorytm działania....... ...,.......117