В книге рассматриваются с единой точки зрения различные виды автоматических процессов и явлений, включая устойчивость и неустойчивость, авторегулирование, физическую прерывность, автогенерацию. При этом основное внимание уде-.ляется выявлению замкнутых кольцевых цепей управляющих воздействий, лежащих в основе всех видов автоматических процессов.
Рассматриваются также связь теории автоматических процессов с некоторыми вопросами формальной логики и вопросы о построении автоматических систем, моделирующих некоторые черты простейших живых организмов.
Изложение ведется с минимальным использо(-ванием математических формул и иллюстрируется рядом примеров преимущественно из области электроники и радиотехники.
Книга рассчитана на студентов, инженеров и научных работников, специализирующихся в области радио и электроники и в смежных областях, а также на широкий круг лиц, интересующихся общими вопросами автоматических процессов.
ПРЕДИСЛОВИЕ
Автоматическое регулирование, явления устойчивости и неустойчивости, усиление при наличии отрицательной или положительной обратной связи, процессы автогенерации, а также многочисленные более сложные явления, как может быть показано, имеют общий основной механизм действия и принадлежат к единому классу автоматических процессов.
Целью настоящей монографии является рассмотрение с одной точки зрения всей совокупности автоматических процессов. Наибольшее внимание уделено возможно более выпуклому и наглядному выявлению лежащих в их основе общих структурных элементов. Такими элементами являются замкнутые кольцевые цепи управляющих воздействий и их комбинации. Эта сторона вопроса имеет, по нашему мнению, основное значение для отчетливо; го понимания явлений.
При таком рассмотрении основ теории автоматических процессов оказывается также возможным удобно ввести в изложение некоторые дополнительные вопросы, существенно расширяющие область и значение этой теории. Эти вопросы рассматриваются в конце настоящей монографии.
Ее содержание сознательно ограничено вопросами общего характера и не входит в рассмотрение подробностей. Главное внимание обращено на качественную сторону явлений. При этом избегается приведение математических расчетов, особенно сколько-нибудь сложных и громоздких, необходимых для детального количественного изучения явлений, но менее существенных для понимания общей природы и хода автоматических процессов. Поэтому, в частности, не рассматриваются детали переходных процессов, требующие применения сравнительно сложного математического аппарата. ~
Приводимые примеры конк}№тных систем имеют ^ основном только иллюстративное значение и. предназначены .для пояснения общих рассуждений. Они, естественно, ни в, какой степени не претендуют на охват чрезвычайно многообразных конкретных случаев автоматических процессов, имеющих значение для различных отдельных отраслей техники и науки.
В целях наибольшей общности и популярности изложения автор счел необходимым в некоторых случаях отступить от применения специальных терминов, используемых в технической литературе по тому или иному разделу обширной области теории автоматических процессов, например разделу теории автоматического регулирования. В частности, чтобы подчеркнуть условность и субъективность/общего случая понятий о прямых и об обратных связях^ т. е. о прямом и обратном направлениях в замкнутых цепях управляющих воздействий, используется термин «управляющее кольцо». Избегается также применение понятий «положительная» и «отрицательная обратная связь», так как в общем случае одна и та же связь может быть и положительной (при одних частотах) и отрицательной (при других частотах) и комплексной (при третьих частотах). Кроме того, избегалось" применение таких терминов, как «статизм», «коэффициент самовыравнивания», «изодромность» и т. п.
Автор, полагает, что настоящая монография представит интерес для студентов, инженеров и научных работников, специализирующихся в области радио и электроники, а также в смежных областях. Кроме того, следует считать, что она окажется полезной и для более широкого круга лиц, интересующихся общими вопросами теории автоматических процессов и явлений.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие- ....... „ ....... 3
Глава первая. Автоматические процессы и управляющие кольца 5
J. Введение -.,'.., ........ 5
2. ^Управляющие воздействия , ....... 6
• 3. -Управляющие кольца . . ... ... 8
4 Примеры управляющих колец . ..'.... 10
Глава вторая. Статическое авторегуяирование . . . . .18
• 1. Изменение равновесного состояния управляющего кольца 18
2. Статическое аьторегулированне ....... 21
3. Повышенная чувствительность ....... 22
4- Универсальность статического авторегулирования . , 23 ~5. Обостряющие и сглаживающие связи . . . 25
6. Услойия правильного построения авторегулируюнщх колец 29 Z, Каскадной а~вторегулирование . . . г .33 8. Сравнение методов компенсации и авторегулирования . 34
Глада третья. Внешнее и внутреннее авторегулирование . , 39
1. Равновесие управляющих колец . . . . . . .39,
2. Выражение степени авторегудирования через интегральный кольцевой коэффициент ...... - . • . .43
3. Второе управляющее кольцо ....... 46
Глава четвертая. Неустойчивость и Прерывность . ... 51
1. Системы с несколькими: состояниями равновесия . .51
2. Явления физической прерывности ...... 55
3. Электромеханическое реле " . ч . . ^ . ... "60
4. Электронное ^еле . - ......... 64
tf. HekSwfrae %рияёяйя8я-"явлений прерывности . . .68
Автогенерация . _ . , , _ . .. . . .75
^ . . .-".75'
•3. Яьостейщие-^автогеяераторы I рока v
. ад Дйтдгенёратора: с двум* запаздываниями , .' .77
тремя запаздываниями 81
3. Гармонические, и релаксационные автогенераторы I рода 85
4. Автогенераторы II рода . . . j . . . . Г . 91
5. Устойчивость частоты и амплитуды . . . . .94
6. Дополнительные войросы . . . •......99
Глава шестая. Основные черты общей теории автоматических
процессов . , . ..... . . . NH
1. Общая теория и аналогии I рода . . . . . .104
2. Аналогии II рода.......... 106
3. Кольцевые параметры .........ПО
4. О комбинированных автопроцессах . ... ... 111
5. Связь между общей теорией сигналов и общей теорией автоматических процессов .. . .. . . . .115
6. Об управляющих воздействиях.......119
"Глава седьмая- Управляющие кольца, эквивалентные парадоксам
формальной логики..........124
1. Введение...... . . .... 124
2. Простейшее логическое управляющее кольцо . . . 126
3. Примеры логических парадоксов и соответствующих им управляющих колец.........127
4. Заключение............132
Глава восьмая. О синтезе систем, моделирующих некоторые
свойства простейших живых организмов.....135
1. Введение.............135
2. Простейший механизм «роста» .......138
3. Простейший механизм «размножения» . . . . . 139
4. Простейший механизм явлений, .аналогичных явлениям «биологического развития»........142
5. Заключение............ 144
Литература . .......... . . . 146
Цена: 500руб.
