В теории и практике автоматических систем важное место занимают задачи синтеза систем автоматического регулирования (САР), основанного на требованиях к динамическому качеству процессов регулирования. Для класса линейных стационарных САР такие требования предъявляются к виду и параметрам переходной характеристики системы, которая однозначно определяется ее передаточной функцией (ПФ). В связи с этим закономерна постановка задачи синтеза САР с желаемой ПФ, соответствующей заданным коэффициенту усиления, нулям и полюсам синтезируемой системы. Данную задачу целесообразно именовать как задачу управления нулями и полюсами САР. В настоящей статье, состоящей из двух частей, рассматриваются некоторые важные для инженерных приложений вопросы управления нулями и полюсами САР. Дается критический анализ известных компенсационных и компенсационномодальных схем регулирования, а также предлагаются новые схемные решения, совмещающие функциональные возможности компенсационного и модального подходов. В первой части статьи анализируется эффект компенсации нулей и полюсов объекта управления в САР. Понимание данного эффекта дает представление системы канонической структурой Р. Калмана: компенсация нулей и полюсов объекта не означает их физического уничтожения, они становятся полюсами ее ненаблюдаемой и неуправляемой частей, которые неизбежно будут сказываться на процессах регулирования в условиях возмущений состояния объекта управления. Данный эффект и его негативные результаты наглядно проявляются в классическом способе конструирования регуляторов по априори заданной (желае-мой, эталонной) ПФ замкнутой САР. Исследовано влияние фактора неминимально-фазовых нулей на динамику систем регулирования. Описан эффект отрицательного выброса в переходной характеристике системы и дана его количественная оценка для случая одного вещественного правого нуля. Во второй части статьи обсуждаются и анализируются известные методы синтеза САР с желаемой ПФ, основанные на использовании аппарата полиномиального исчисления. Предлагаются новые компенсационно-модальные методы, которые могут представлять интерес для инженерных приложений.
