rpd000011483 (161101 (24.05.06).С16 Системы управления беспилотными ЛА), страница 2

- 4.4. Использование численных методов оптимизации для решения задачи синтеза

- 4.5. Методы исключения интервалов и полиномиальной аппроксимации.

- 4.6. Алгоритмические схемы реализации методов одномерной безусловной оптимизации.

- 4.7. Поисковые методы безусловной многомерной оптимизации: метод координатного спуска.

- 4.8. Метод Нелдера – Мида.

- 4.9. Метод Пауэла.

- 4.10. Градиентные методы, методы безусловной многомерной оптимизации

- 4.11. Методы условной многомерной оптимизации: метод Бокса.

- 4.12. Методы штрафных функций.

- 4.13. Использование методов спуска для поиска условного экстремума.

1. Лекции

№ п/п	Раздел дисциплины	Объем, часов	Тема лекции	Дидакт. единицы
1	1.1.Модели проблемной области исследования систем.	2	Введение. Модели проблемной области исследования систем.	1.1, 1.2, 1.3, 1.5, 2.2
2	1.2.Математические методы и алгоритмы формирования и преобразования моделей систем управления.	2	Структуры данных описывающие модели систем.	2.1, 2.10, 2.11, 2.13, 2.14, 2.15
3	1.2.Математические методы и алгоритмы формирования и преобразования моделей систем управления.	2	Математические методы и алгоритмы преобразования моделей систем.	1.4, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7, 2.9
4	1.3.Математические методы и алгоритмы получения моделей характеристик	4	Методы и алгоритмы определения моделей характеристик.	1.3, 2.16, 3.1, 3.2, 3.9
5	1.3.Математические методы и алгоритмы получения моделей характеристик	2	Математические методы и алгоритмы расчета переходных процессов в систем	3.6, 3.7, 3.8, 3.10, 3.11, 3.12
6	1.4. Математические методы и вычислительные алгоритмы синтеза законов управления в САУ	2	Математическая формулировка задачи синтеза, как задачи математического программирования.	1.1, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4
7	1.4. Математические методы и вычислительные алгоритмы синтеза законов управления в САУ	4	Использование численных методов оптимизации для решения задачи синтеза.	4.1, 4.3, 4.6, 4.7, 4.8, 4.9, 4.10, 4.11, 4.12, 4.13
Итого:		18

1. Практические занятия

№ п/п	Раздел дисциплины	Объем, часов	Тема практического занятия	Дидакт. единицы
1	1.1.Модели проблемной области исследования систем.	4	Алгоритмы вычислительных операций преобразования данных.	1.3, 1.4, 1.5, 2.2
2	1.2.Математические методы и алгоритмы формирования и преобразования моделей систем управления.	2	Преобразование МС с одним входом и выходом с использованием операций с многочленами.	2.1, 2.3, 2.4, 2.7, 2.16
3	1.2.Математические методы и алгоритмы формирования и преобразования моделей систем управления.	4	Матричные методы и алгоритмы преобразования моделей	2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.8
4	1.3.Математические методы и алгоритмы получения моделей характеристик	2	Алгоритмические методы оценки устойчивости и областей устойчивости.	2.3, 2.7, 2.12, 3.1, 3.3, 3.4, 3.5, 3.7, 3.13
5	1.4. Математические методы и вычислительные алгоритмы синтеза законов управления в САУ	4	Использование поисковых методов оптимизации в задаче синтеза.	4.2, 4.4, 4.5, 4.6, 4.8
Итого:		16

1. Лабораторные работы

№ п/п	Раздел дисциплины	Наименование лабораторной работы	Наименование лаборатории	Объем, часов	Дидакт. единицы
Итого:

1. Типовые задания

№ п/п	Раздел дисциплины	Объем, часов	Наименование типового задания
Итого:

1. Курсовые работы и проекты по дисциплине

1. Рубежный контроль

1. Промежуточная аттестация

1. Зачет (6 семестр)

Прикрепленные файлы: МОТС_СПЕЦ_160400_ВОПРОСЫ.docx

1. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

а)основная литература:

1. Белоногов В.Д. Математические основы теории систем. Электронный конспект лекций с перечнем тестовых заданий и вопросов. 2011 г. УМК, каф.301.

2. Ушаков А.В., Хабалов В.В., Дударенко Н.А. Математические основы теории систем: элементы теории и практикум./ Под ред. Ушакова А.В/ -СПбГУИТМО:

СПб,2007,169 стр.

б)дополнительная литература:

в)программное обеспечение, Интернет-ресурсы, электронные библиотечные системы:

специализированное программное обеспечение кафедры 301 для проведения практических занятий.

1. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Для проведения занятий необходима доска с мелом (маркером).

Для проведения лабораторных работ необходим компьютерный класс.

Приложение 1
к рабочей программе дисциплины
«Математические основы теории систем »

Аннотация рабочей программы

Дисциплина Математические основы теории систем является частью Профессионального цикла дисциплин подготовки студентов по направлению подготовки Системы управления летательными аппаратами. Дисциплина реализуется на 3 факультете «Московского авиационного института (национального исследовательского университета)» кафедрой (кафедрами) 301.

Дисциплина нацелена на формирование следующих компетенций: ПК-3 ,ПК-8.

Содержание дисциплины охватывает круг вопросов, связанных с: использованием математических методов и основанных на них алгоритмов для задач исследования и проектирования систем управления: задач расчета и преобразования математических моделей, алгоритмизации определения характеристик, синтеза законов управления, оптимизации характеристик.

Преподавание дисциплины предусматривает следующие формы организации учебного процесса: Лекция, мастер-класс, Практическое занятие.

Программой дисциплины предусмотрены следующие виды контроля: промежуточная аттестация в форме Зачет (6 семестр).

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 2 зачетных единиц, 72 часов. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (18 часов), практические (16 часов), лабораторные (0 часов) занятия и (38 часов) самостоятельной работы студента.

Приложение 2
к рабочей программе дисциплины
«Математические основы теории систем »

Cодержание учебных занятий

1. Лекции

1.1.1. Введение. Модели проблемной области исследования систем. (АЗ: 2, СРС: 2)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

Описание: Введение. Модели проблемной области исследования систем. Типовые задачи исследования систем как задачи преобразования данных. Формализованная классификация задач ТАУ, как задач преобразования данных.

Модели систем и модели характеристик . Описание различных моделей структурами данных.

1.2.1. Структуры данных описывающие модели систем. (АЗ: 2, СРС: 2)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

Описание: Различные формы представления математических моделей систем и адекватные им наборы данных. Структуры данных описывающие модели систем (МС) типа: передаточная функция, дифференциальные и разностные уравнения в форме состояния, структурная схема, матричная передаточная функция.

1.2.2. Математические методы и алгоритмы преобразования моделей систем. (АЗ: 2, СРС: 2)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

Описание: Математические методы и алгоритмы преобразования моделей. Преобразование моделей с использованием векторной алгебры, действий с многочленами. Методы и алгоритмы преобразований структурных схем. Алгоритм Леверье Фаддеева, алгоритм перехода к дискретным моделям в пространстве состояний, вычислительные особенности.

1.3.1. Методы и алгоритмы определения моделей характеристик. (АЗ: 4, СРС: 6)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

Описание: Методы и алгоритмы определения частотных характеристик. Алгоритмы вычислительных операций с комплексными числами, вычислительные особенности расчета частотных характеристик, получение частотных характеристик дискретных систем по z – передаточным функциям.Методы и алгоритмы исследования устойчивости систем. Вычислительная задача построения областей устойчивости САУ. Алгоритмы численного расчета областей, расчет областей с использованием движения по границе устойчивости.

1.3.2. Математические методы и алгоритмы расчета переходных процессов в систем (АЗ: 2, СРС: 2)

Тип лекции: Информационная лекция