rpd000013322 (1009509), страница 3
Текст из файла (страница 3)
4. Амелина М. А., Амелин С. А. Программа схемотехнического моделирования Micro-Cap 8. – М.: Горячая линия – Телеком, 2007. – 464 с.
б)дополнительная литература:
1. Влах И. Сингхал К. Машинные методы анализа и проектирования электронных схем: Пер. с англ. М.: Радио и связь. – 1988. – 560 с.
2. Кетков Ю. Л., Кетков А. Ю., Шульц М. М. MATLAB 7: программирование, численные методы. - СПб.: БХВ-Петербург, 2005. - 752 с.
в)программное обеспечение, Интернет-ресурсы, электронные библиотечные системы:
специализированное программное обеспечение кафедры 301 для выполнения практических занятий и лабораторных работ.
-
МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
1. Лекционные занятия:
a. аудитория, оснащенная презентационной техникой (проектор, экран, компьютер)
2. Лабораторные работы:
a. лаборатория "Программно-аппаратные средства систем управления" кафедры 301, оснащенная
персональными компьютерами и презентационной техникой,
b. шаблоны отчетов по лабораторным работам,
c. шаблоны исходных данных,
3. Практические занятия:
a. компьютерный класс,
b. презентационная техника (проектор, экран, компьютер)
c. пакеты ПО общего назначения (текстовые редакторы, графические редакторы),
d. шаблоны исходных данных,
4. Прочее:
a. рабочее место преподавателя, оснащенное компьютером с доступом в Интернет,
b. рабочие места студентов, оснащенные компьютерами с доступом в Интернет,
предназначенные для работы в электронной образовательной среде.
Приложение 1
к рабочей программе дисциплины
«Основы автоматизации проектирования устройств систем управления »
Аннотация рабочей программы
Дисциплина Основы автоматизации проектирования устройств систем управления является частью Профессионального цикла дисциплин подготовки студентов по направлению подготовки Управление в технических системах. Дисциплина реализуется на 3 факультете «Московского авиационного института (национального исследовательского университета)» кафедрой (кафедрами) 314Б.
Дисциплина нацелена на формирование следующих компетенций: ПК-13 ,ПК-20 ,КП1-3.
Содержание дисциплины охватывает круг вопросов, связанных с: применением средств автоматизации для решения задач проектирования устройств систем управления и разработкой алгоритмов решения проектных задач.
Преподавание дисциплины предусматривает следующие формы организации учебного процесса: Лекция, мастер-класс, Практическое занятие, Лабораторная работа.
Программой дисциплины предусмотрены следующие виды контроля: промежуточная аттестация в форме Экзамен (6 семестр).
Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 5 зачетных единиц, 180 часов. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (34 часов), практические (18 часов), лабораторные (32 часов) занятия и (69 часов) самостоятельной работы студента.
Приложение 2
к рабочей программе дисциплины
«Основы автоматизации проектирования устройств систем управления »
Cодержание учебных занятий
-
Лекции
1.1.1. Анализ процесса проектирования устройства СУ на предмет автоматизации. (АЗ: 2, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Схема процесса проектирования устройства СУ. Системотехнический и схемотехнический этапы проектирования. Формализация проектных задач и возможность автоматизации их решения.
1.1.2. Состав САПР и принципы их построения. (АЗ: 2, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Состав САПР. Принципы построения САПР.
1.2.1. Формы представления моделей элементов и устройств СУ. Модели аналоговых электронных элементов СУ. (АЗ: 2, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Формы представления моделей элементов и устройств СУ. Структурно-функциональные модели цифровых логических элементов и триггеров.
1.2.2. Модели аналоговых электронных элементов СУ (АЗ: 4, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Статические модели диода, стабилитрона, биполярного и полевого транзисторов, операционного усилителя, электронного ключа в виде электронных схем замещения. Учет динамических свойств элементов СУ при построении их моделей. Способы определения параметров моделей элементов СУ.
1.3.1. Структурно-функциональное моделирование устройств СУ. (АЗ: 2, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Обзор основных возможностей системы MATLAB при автоматизации процесса проектирования устройств СУ. Использование функций MATLAB для преобразования линейных моделей и расчета динамических характеристик устройств СУ во временной и частотной областях. Использование пакета расширения MATLAB-Simulink для структурно-функционального моделирования устройств СУ.
1.3.2. Схемотехническое моделирование устройств (АЗ: 4, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Обзор основных возможностей системы MicroCap при автоматизации процесса проектирования устройств СУ. Способы описания математических моделей электронных элементов СУ в системе MicroCap. Добавление новых моделей электронных элементов СУ в библиотеку компонентов системы MicroCap. Использование системы MicroCap для схемотехнического моделирования устройств СУ.
1.3.3. Автоматизированный расчет и оптимизация параметров устройств СУ. (АЗ: 2, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Использование функций MATLAB нахождения решений систем нелинейных уравнений для расчета параметров устройств СУ. Использование функций MATLAB для решения задач оптимизации параметров устройств СУ.
1.4.1. Топологические методы формирования уравнений электрических цепей. (АЗ: 4, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Описание топологии электрических цепей с помощью топологических матриц. Матрица инциденций, матрица главных сечений, матрица главных контуров. Топологические методы формирования уравнений электрических цепей в базисе узловых потенциалов и базисе контурных токов.
1.4.2. Автоматизированный расчет статических характеристик устройств СУ. (АЗ: 2, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Обзор численных методов расчета статических характеристик устройств СУ. Пример алгоритма расчета статических характеристик устройств СУ, основанного на методе Ньютона-Рафсона.
1.4.3. Автоматизированный расчет переходных процессов. (АЗ: 4, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Обзор численных методов интегрирования обыкновенных дифференциальных уравнений. Понятие устойчивости численного метода интегрирования дифференциальных уравнений. Формула дифференцирования назад и её применение. Формула прогноза и её применение. Пример алгоритма расчета переходных процессов с использованием формулы дифференцирования назад.
1.4.4. Формирование передаточных функций устройств СУ методом структурных чисел. (АЗ: 4, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Описание топологии структурно-функциональных схем и электрических цепей с помощью структурных чисел. Алгоритмы формирования передаточных функций устройств СУ методом структурных чисел.
1.4.5. Автоматизированный расчет динамических характеристик устройств СУ во временной и частотной областях. (АЗ: 2, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Алгоритмы расчета динамических характеристик устройства СУ во временной и частотной областях по соответствующей передаточной функции устройства.
-
Практические занятия
1.1.1. Системотехническое и схемотехническое проектирование устройства СУ с применением средств автоматизации. (АЗ: 4, СРС: 1)
Форма организации: Практическое занятие
Описание: Схема процесса проектирования устройства СУ. Системотехнический и схемотехнический этапы проектирования. Формализация проектных задач и возможность автоматизации их решения. Примеры решения задач системотехнического и схемотехнического проектирования с применением средств автоматизации.
1.2.1. Модели электронных элементов и устройств СУ, способы определения параметров моделей. (АЗ: 4, СРС: 1)
Форма организации: Практическое занятие
Описание: Статические модели диода, стабилитрона, биполярного и полевого транзисторов, операционного усилителя, электронного ключа в виде электронных схем замещения. Учет динамических свойств элементов СУ при построении их моделей. Способы определения параметров моделей элементов СУ. Примеры составления структурно-функциональных и схемотехнических моделей устройств СУ.
1.3.1. Описание математических моделей электронных элементов СУ в системе MicroCap. (АЗ: 2, СРС: 1)
Форма организации: Практическое занятие
Описание: Способы описания математических моделей электронных элементов СУ в системе MicroCap.
1.3.2. Формирование систем уравнений для расчета параметров устройств СУ и их решение с помощью средств автоматизации. (АЗ: 2, СРС: 1)
Форма организации: Практическое занятие
Описание: Примеры формирования систем уравнений для расчета параметров устройств СУ. Использование функций MATLAB нахождения решений систем нелинейных уравнений для расчета параметров устройств СУ.
1.4.1. Топологические методы формирования уравнений электрических цепей. (АЗ: 2, СРС: 1)
Форма организации: Практическое занятие
Описание: Топологические методы формирования уравнений электрических цепей в базисе узловых потенциалов и базисе контурных токов.
1.4.2. Формирование передаточных функций устройств СУ методом структурных чисел. (АЗ: 2, СРС: 1)
Форма организации: Практическое занятие
Описание: Описание топологии структурно-функциональных схем и электрических цепей с помощью структурных чисел. Алгоритмы формирования передаточных функций устройств СУ методом структурных чисел.
1.4.3. Автоматизированный расчет динамических характеристик устройств СУ во временной и частотной областях. (АЗ: 2, СРС: 1)
Форма организации: Практическое занятие
Описание: Алгоритмы расчета динамических характеристик устройства СУ во временной и частотной областях по соответствующей передаточной функции устройства.
-
Лабораторные работы
1.3.1. Автоматизированный расчет характеристик устройств СУ с использованием линейных моделей. (АЗ: 4, СРС: 2)
Форма организации: Лабораторная работа
Описание: Использование функций MATLAB для преобразования линейных моделей и расчета динамических характеристик устройств СУ во временной и частотной областях
1.3.2. Структурно-функциональное моделирование устройств СУ. (АЗ: 4, СРС: 2)
Форма организации: Лабораторная работа
Описание: Использование пакета расширения MATLAB-Simulink для структурно-функционального моделирования устройств СУ.