2. Внесок відомих вчених у розвиток автоматики

Н а початку ХХ ст. подальшим розвитком андроїдів стали роботи – людиноподібні механізми (звичайно з електроприводом), здатні виконувати деякі дії, що нагадують людські. Термін робот уперше був застосований у 1920 р. чеським письменником Карелом Чапеком у фантастичній драмі “RUR” – так він назвав схожі на людей автомати, які випускала компанія інженера Россума (“RUR” розшифровувалось як Россумські Універсальні Роботи, Rossum’s Universal Robots; слово робот по-чеськи означає “чорнороб”).

Роботи першої половини ХХ ст. виконували корисні дії (ходили, піднімали й опускали руки, рухали пальцями та ін.), але використовувалися здебільшого в рекламних цілях, з метою демонстрації великих можливостей автоматики.

У міру вдосконалення зовнішня схожість роботів з людиною зникала й збільшувалася схожість виконуваних ними функцій, які властиві людині. Один з сучасних роботів зображений на рис.1.3.

В ХХ ст. енергія пари дедалі більше замінювалась електричною енергією, і питанням автоматизації різних електроустановок приділялося більше уваги. У цей період виникають автоматичні електростанції, автоматизуються окремі промислові ділянки, цехи та цілі підприємства. Ставляться і вирішуються завдання комплексної автоматизації цілих промислових процесів і виробництв.

У подальший розвиток теорії автоматичного керування свій внесок роблять учені різних країн світу.

В 30-ті роки минулого століття з’являються нові – частотні – методи дослідження, які розроблялися в працях американського вченого Найквіста, російського вченого А.В.Михайлова, німця Леонарда, англійця Принца та ін.

У 1946 р. Г.Боде та Л.Мак-Кол застосували в практичних цілях логарифмічні характеристики. Г.Браун, А.Холл, Д.Кемпбелл, Г.Честнад та інші вчені розробили зручні для інженерної практики методи та методики дослідження й синтезу систем автоматичного керування на основі частотних характеристик.

Великий внесок у розвиток нелінійної теорії автоматичного керування зробили О.О.Андронов, М.М.Крилов, М.М.Боголюбов, А.І.Лур’є та ін.

В теорію синтезу нелінійних систем значний внесок зробив румунський вчений В.М.Попов.

Для розвитку теорії інваріантності (незалежності об’єкта від дії збурень) велике значення мали праці Г.В.Щипанова, В.С.Кулебакіна, Б.М.Петрова, О.І.Кухтенка та ін.

В 60-80-ті роки теорія автоматичного керування вирішує все складніші питання з розробки нових систем оптимального керування, методів їх дослідження та синтезу.

Величезну роль у розвитку сучасної автоматики відіграє кібернетика – наука про процеси управління й передавання сигналів у різних системах, яка використовує математичні методи. Великий внесок в її розвиток зробили українські вчені В.М.Глушков і О.Г.Івахненко та російські вчені А.І.Берг, А.М.Колмогоров.

На основі методів кібернетики було розроблено автоматизовані людино-машинні комплекси, що дістали назву “Автоматизовані системи керування” (АСК), у тому числі технологічні процеси, в яких широко застосовується електронна обчислювальна техніка.

Теорія автоматичного керування (ТАК) продовжує інтенсивно розвиватися, відповідаючи на нагальні потреби виробництва. Її основні напрямки пов’язані з питаннями оптимізації технологічних процесів, робототехнікою, впровадженням у виробництво високоточних, швидкодіючих цифрових систем із дедалі ширшим використанням обчислювальної техніки та мікропроцесорного керування.

Високий рівень розвитку ТАК великою мірою зумовлений потребами розвитку космонавтики, ракетної техніки, а також потребами автоматизації технологічних процесів.

Дальший розвиток науки і техніки потребує розвитку ТАК, яка є базовою дисципліною для фундаментальної підготовки з багатьох технічних спеціальностей.

Лекція 2. Основні положення

та принципи автоматичного керування

План лекції:

1. Основні поняття і визначення теорії автоматичного керування.

2. Принципи автоматичного керування.

3. Теорія автоматичного керування і регулювання.

Література: [1], [3], [4].