Собраны материалы, затрагивающие различные аспекты проектирования микропроцессорной техники от сведений о простейших логических элементах до изложения принципов разработки микропроцессорных систем и достаточно сложных многомодульных программ для них. Из всего многообразия микропроцессоров в качестве примера рассматриваются классические, доступные и распространенные микроконтроллеры семейства MCS-51, поддерживаемые такими крупнейшими производителями, как Analog Devices и Texas Instruments.

Т. 1 : Линейные системы. - 2003. - 288 с.

С единых методических позиций, основанных на символьном описании современных систем автоматического управления, распространяющемся на объекты управления, описываемые как обыкновенными дифференциальными уравнениями, так и уравнениями в частных производных, излагаются аналитические методы анализа и синтеза современной теории автоматического управления, ориентированные на реализацию совмещенного синтеза или управления объектом в режиме реального времени с учетом изменения внешней среды и самого объекта управления. Реализация совмещенного синтеза становится возможной, благодаря доведению алгоритмов анализа и синтеза до формы смешанных алгебраических и дифференциальных тождеств, минуя итерационные и поисковые процедуры (или алгоритмов в замкнутой форме, в аналитическом виде). Учебник снабжен достаточным количеством примеров и заданий и упражнений для самостоятельной работы. Каждая глава учебника заканчивается краткой сводкой изложенных в ней результатов, облегчающей усвоение материала учебника. Излагаемые методы анализа и синтеза современной теории автоматического управления программно реализованы посредством отечественной системы компьютерной алгебры «АНАЛИТИК-С», находящейся под юрисдикцией стандартной публичной лицензии GNU, размещенной по адресу http://www.tki-analitik.ru и описанной в приложении к учебнику. Учебник рассчитан на широкий круг студентов, магистрантов и аспирантов, инженеров и научных работников, специализирующихся в области теории и практики автоматического управления. РАЗДЕЛ 1. Анализ систем автоматического управления. Глава 1. Аналитические методы решения задачи Коши. Глава 2. Задачи и цели управления. Глава 3. Анализ управляемости (проблема существования по Адамару). Глава 4. Анализ структурной устойчивости математической модели (устойчивость к малым изменениям исходных данных по Адамару). Глава 5. Анализ устойчивости. Глава 6. Анализ грубости свойства асимптотической устойчивости. РАЗДЕЛ 2. Синтез систем автоматического управления. Глава 7. Задача стабилизации: синтез законов управления регулярной структуры. Глава 8. Задача восстановления вектора состояний (задача наблюдения). Глава 9. Задача стабилизации: синтез законов управления сингулярной структуры. Глава 10. Задача финитного управления без ограничений. Глава 11. Финитное управление с учетом ограничений на управления. Глава 12. Адаптивное управление. РАЗДЕЛ 3. Приложения. Приложение 1. Правила преобразования структурных схем. Приложение 2. Основы работы с системой аналитических вычислений «АНАЛИТИК-С».

В монографии рассмотрены вопросы применения эволюционных методов математического моделирования, генетических алгоритмов и искусственных нейронных сетей, для решения комплекса задач управления динамическими объектами, построения адаптивных и интеллектуальных систем управления. Алгоритмы и приемы техники программирования сопровождены результатами синтеза нейро-эмуляторов и нейроконтроллеров тестового динамического объекта, полученными авторами. Для научных работников, аспирантов и студентов старших курсов, специализирующихся в области адаптивного управления и математического моделирования.

Приводятся сведения о физических и схемотехнических принципах действия средств автоматики, предназначенных для получения, преобразования, передачи и хранения информации. Рассмотрены первичные измерительные преобразователи, полупроводниковые, магнитные, оптические, пневматические и гидравлические промежуточные преобразователи — аналоговые и дискретные, электромашинные средства автоматики. Для инженерно-технических работников.

В справочнике детально описаны материалы как для обучения персонала КИПиА (история КИПиА, термины и определения, принципы действия простейших КИПиА), так и справочные данные, методики для ремонта, настройки и эксплуатации контрольно-измерительных приборов, а также сопутствующие справочные данные, необходимые для правильного расчета и выбора контрольно-измерительного прибора. Предназначен для инженеров по эксплуатации и ремонту контрольно-измерительных приборов для измерения технологических параметров температуры, давления, расхода и уровня. Справочник рекомендуется также руководителям служб КИПиА, мастерам, слесарям по КИПиА, а также студентам и аспирантам, обучающимся по соответствующим специальностям.

Книга состоит из двух частей. В первой части дается систематическое изложение численных методов теории оптимальных управлений. В первой главе этой части описываются методы, использующие необходимые условия экстремума функционала. Во второй главе рассматриваются численные методы, использующие идеи последовательного анализа вариантов и динамического программирования. Вторая часть (главы III и IV) посвящена собственно вопросам синтеза систем управления объектами, подверженными действию внешних возмущений разного типа. Сначала подробно обсуждается математическое содержание проблемы синтеза и приводятся разнообразные методы синтеза, основанные на эвристических соображениях. Затем излагаются строгие методы теории линейного синтеза.

Монография посвящена одному из новых разделов теории управляемых систем — дифференциальным играм. Она представляет собой первое в отечественной литературе систематическое изложение ряда проблем, связанных с изучением игровых задач сближения и уклонения от встречи для объектов, описываемых обыкновенными дифференциальными уравнениями. Стержнем предлагаемого в монографии метода решения игровых задач является правило экстремального наведения, разработанное автором с учетом и на основе современных достижений теории управляемых процессов.

Монография посвящена новому разделу теории управляемых процессов — математическим задачам управления и наблюдения по неполным данным. Изложение охватывает три группы вопросов. К первой из них относятся методы программного управления при неполной априорной информации о начальных и входных параметрах системы. Вторую составляют минимаксные методы решения задачи фильтрации, прогноза и оценки фазового состояния для систем, функционирующих в присутствии помех типа неопределенности. Полученные соотношения применяются далее к задачам позиционного управления— минимаксному синтезу систем с неполной информацией, сочетающих процессы наблюдения и процессы управления или коррекции движения. Обсуждается связь изложенных результатов с теорией дифференциально-игровых задач динамики.

Достаточно полное изложение теории оптимального управления в детерминированной постановке на уровне начала 1970-х годов. Изложение отличается математической строгостью, но еще не отягощено сложным математическим аппаратом, внедренным в эту теорию позднее. Авторы - сотрудники университета штата Миннесота. Содержание. Теория, методы и примеры синтеза оптимального управления. Оптимальное управление в линейных системах. Оптимальное управление для линейных систем с интегральным выпуклым критерием качества. Принцип максимума и существование оптимальных управлений для нелинейных систем. Необходимые и достаточные условия оптимального управления. Свойства управляемых систем: управляемость, наблюдаемость и устойчивость. Синтез оптимальных управлений для некоторых основных нелинейных управляемых систем.

В основу книги положен курс лекций, читавшихся авторами в течение ряда лет на факультете вычислительной математики и кибернетики МГУ. На примерах различных типов систем обслуживания развиваются математические методы их исследования. Впервые в учебной литературе рассмотрены системы обслуживания с приоритетами при достаточно общих предположениях о входящем потоке. Книга может быть полезна аспирантам, научным сотрудникам и инженерам, занимающимся вопросами теории массового обслуживания и ее применений

Рассмотрены основы теории автоматического управления с позиций ее применения для построения систем управления технологическими процессами. Основное внимание уделено специфике построения таких систем, обусловленной рядом особенностей объектов управления: большой инерционностью, распределенностью параметров, наличием запаздывания в передаче управляющих воздействий и т.п. Для студентов вузов, обучающихся по специальности "Автоматизация технологических процессов".

Приведены общие сведения и определения теории автоматического управления и регулирования. Описаны принципы управления, динамические характеристики звеньев и систем автоматического управления (САУ). Рассмотрены вопросы теории инвариантности и ее приме­нения при построении САУ высокой точности с принципом комбинированного управления. Во второе издание включены главы по цифровым, оптимальным и адаптивным системам автоматического управления. Большое внимание уделено решению основной проблемы теории управления — повышению динамической точности и быстродействия автоматических систем. Для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальностям: «Автоматика и телемеханика», «Вычислительная, техника», «Информационно-измерительная техника».

В учебном пособии представлены основные сведения о современных программно-технических комплексах (ПТК) и промышленных микропроцессорных регуляторах и контроллерах, использующихся в автоматизированных системах управления технологическими процессами (АСУ ТП). Дано описание основных компонентов ПТК: промышленных сетей (fieldbus), контроллеров, программного обеспечения и др. Представлены описание и примеры использования ПТК «КРУГ-2000». Изложены принципы работы и дано техническое описание наиболее распространенных на российском рынке автоматизации микропроцессорных регуляторов и контроллеров. Учебное пособие предназначено для студентов, обучающихся по специальности «Автоматизация технологических процессов и производств», и может быть использовано инженерно-техническими работниками, занимающимися разработкой и внедрением АСУ ТП.

В книге излагаются фундаментальные вопросы, традиционно изучаемые в рамках дисциплины «Теория автоматического управления» студентами технических вузов. Рассматриваются методы анализа и синтеза линейных непрерывных и дискретных систем автомагического управления, проблемы анализа переходных режимов, устойчивости замкнутых систем, аналитического проектирования наблюдателей состояния. Также в книге представлены методы анализа нелинейных систем. Книга содержит большое количество примеров и задач, иллюстрирующих основной материал. Студентам, преподавателям и аспирантам высших учебных заведений, а также инженерам, занимающимся проектированием систем управления.

В учебнике изложены основы теории управления, включающие общие сведения о системах управления и их моделях, методы анализа и синтеза линейных непрерывных и дискретных систем при детерминированных и стохастических воздействиях, методы анализа нелинейных систем, а также методы оптимизации систем управления. На базе общих принципов системного подхода рассматривается проблематика математического описания систем управления, раскрываются взаимосвязи понятий управления и информации, структуры систем и фундаментальных свойств их поведения – устойчивости, инвариантности и чувствительности. С единых позиций и с учетом применения компьютерных программ расчета и имитации изложены классические и современные методы анализа и синтеза систем управления. Дня студентов технических вузов, обучающихся по направлению «Автоматизация и управление».

Учебное пособие содержит основные разделы теории нелинейных систем, входящие в программу ВТУЗов. Подробно изложены широко применяемые на практике метод фазовой плоскости и метод гармонической линеаризации, приводится характеристика методов точечного преобразования и припасовывания. Основной упор сделан на выявлении основных особенностей динамического поведения нелинейных систем (автоколебания, скользящий процесс, логическое управление, переменная структура и т. п.). Значительное внимание уделяется коррекции нелинейных систем. Даются основные понятия о самонастраивающихся системах, Для студентов ВТУЗов, а также для инженеров — проектировщиков автоматических систем.

Впервые вышедшая в свет в 1966 г. и выдержавшая два переиздания (второе - 1972 г. и третье — 1975 г.) книга В. Л. Бесекерского и Е. П. Попова "Теория систем автоматического регулирования" давно стала библиографической редкостью. Несмотря на то что за прошедшее время было издано большое количество учебников и учебных пособий, монографий и статей в научных журналах, эта книга, написанная известными учеными и талантливыми педагогами, до сих пор пользуется большим спросом среди студентов, инженеров и научных работников. Большинство из изложенных в книге методов в настоящее время принято относить к классическим. В новое издание внесены небольшие изменения и дополнения, цель которых - приблизить изложение к современным представлениям теории автоматического управления, учитывающим развитие науки и техники. В духе времени изменено и название книги. Даны общие сведения о системах автоматического управления, их классификация, понятия о программах и алгоритмах управления, изложение теории непрерывных и дискретных линейных систем автоматического управления. Представлены нелинейные системы автоматического управления, точные и приближенные методы исследования устойчивости и автоколебаний, методы анализа качества нелинейных систем в различных режимах и при различных внешних воздействиях. Структура и содержание пятого раздела существенно изменены по сравнению с предыдущим изданием. Глава, посвященная системам управления с ЦВМ, перенесена в третий раздел, а ее место заняла глава "Оптимальные системы", сформированная из параграфов "Классические вариационные методы", "Динамическое программирование" и "Аналитическое конструирование". Книга может служить хорошим пособием для студентов и аспирантов технических университетов и ценным руководством для преподавателей вузов, научных работников и инженером, работающих в области теории автоматического управления.

В книге рассматривается широкий круг вопросов, связанных с практическим применением популярных 16-битных микроконтроллеров PIC24 в системах обработки данных и управления оборудованием. Приводятся многочисленные примеры программирования несложных аппаратнопрограммных систем обработки аналоговой и цифровой информации с применением периферийных модулей микроконтроллеров PIC24F. В контексте азработанных примеров приводятся необходимые сведения из теории, что способствует лучшему пониманию материала книги. Все приведенные в книге аппаратно-программные проекты разработаны и проверены на отладочном модуле Explorer 16 Development Board фирмы Microchip и могут служить основой для создания собственных

В книге рассматривается широкий круг вопросов, связанных с практическим применением популярных микроконтроллеров 8051 и их расширений в системах управления и контроля. Основной упор сделан на практические аспекты разработки цифровых и аналоговых интерфейсов, использования таймеров, визуализации результатов измерений в системах сбора информации. Значительная часть материала посвящена практическому программированию в популярной среде разработки Keil uVision. Приводятся многочисленные примеры разработки несложных аппаратно–программных систем сбора аналоговой и цифровой информации, измерительных систем, систем управления внешними устройствами и т. д. Все приведенные в книге проекты разработаны и проверены на отладочном модуле Rita51 фирмы Rigel Corp. и могут служить основой при разработке собственных проектов.