Большинство систем автоматического управления (САУ) имеют в своем составе не-линейные элементы, что значительно усложняет их анализ.
Для исследования и синтеза подобных систем используют аналитические методы, основанные на интегральном преобразовании по Лапласу, численные методы, а также инженерные методики синтеза, в ряде случаев не дающие результатов необходимой точности. Альтернативой им является применение многомерного интегрального преобразования по Лапласу, на основе которого был разработан многомерно-временной операторный метод (МВОМ) анализа САУ.
Однако при использовании МВОМ для решения задачи синтеза и идентификации нелинейных замкнутых систем число независимых комплексных переменных p1, p2, …, pn стремится к бесконечности. Следовательно, синтез регуляторов в подобных системах посредствам МВОМ нерационален.
Предпринята попытка разработать аналитический метод синтеза регуляторов в нелинейных системах на основе уже существующего МВОМ в сочетании с принципом динамической компенсации и разложением характеристик нелинейных элементов системы в математический ряд.
Предлагаемый усовершенствованный МВОМ позволяет производить аналитический синтез регуляторов в замкнутых САУ, содержащих нелинейные элементы. При этом сохраняется привычная для классической теории автоматического управления форма записи (передаточные функции, структурные схемы). Методика имеет понятную структуру, основанную на известном математическом аппарате рядов Вольтерра и многомерных преобразованиях Лапласа, а сам синтез регуляторов укладывается в четкий алгоритм.