Теория кибернетических систем: введение

Данный курс поможет слушателям разобраться в вопросах линейной теории, дискретных систем и дискретизации, особенностях нелинейных задач. Слушатели получат базовые знания о кибернетических системах, основных терминах, теоретических подходах и классификации систем, поймут основные проблемы кибернетики. Курс основан на лекциях преподавателей кафедры теоретической кибернетики.

Тема 1. Основные понятия 1.1. Введение 1.2. Терминология 1.3. Примеры 1.4. Модели линейных динамических систем 1.5. Переход от уравнений "вход-выход" в пространство состояний и наоборот 1.6. Преобразование Лапласа и передаточные функции 1.7. Импульсная реакция и частотная характеристика Тема 2. Управляемость, наблюдаемость, устойчивость и стабилизация линейных стационарных систем 2.1. Управляемость 2.2. Наблюдаемость 2.3. Устойчивость и стабилизируемость 2.4. Стабилизируемость по состоянию 2.5. Стабилизируемость по выходу 2.6. Невырожденность Тема 3. Линейная теория. Дискретные системы и дискретизация 3.1. Вступление. Z-преобразование и его свойства 3.2. Передаточные функции дискретных систем 3.3. Синтез стабилизирующих регуляторов 3.4. Оптимальное управление минимально-фазовыми объектами 3.5. Методы дискретизации 3.6. Связь между стандартным Z-преобразованием и методом нулевого порядка 3.7. Наследование качественных свойств прототипа при дискретизации 3.8. Наследование минимальной фазовости Тема 4. Нелинейные системы 4.1. План занятия 4.2. Особенности нелинейных задач. Теорема о малом коэффициенте 4.3. Круговой критерий 4.4. Линеаризация в малом 4.5. Стабилизация в малом по состоянию 4.6. Стабилизация в малом по выходу 4.7. Пропорционально-интегральные регуляторы 4.8. Линеаризация афинных систем обратными связями 4.9. Необходимые и достаточные условия линеаризуемости 4.10. Стабилизация системы, линеаризованной обратной связью