rpd000003716 (1009608), страница 2
Текст из файла (страница 2)
- 1.3. Импульсная модуляция, типы импульсной модуляции.
- 1.4. Математические модели процессов импульсной модуляции: идеальный импульсный элемент и формирователь.
- 1.5. Математическое представление импульсного элемента с АИМ. Фиксатор.
2. Описание цифровых систем методами пространства состояний.
- 2.1. Понятие состояния и пространства состояний.
- 2.2. Описание переменными состояния одночастотных цифровых систем.
- 2.3. Выбор переменных состояния для одночастотных дискретных систем.
- 2.4. Описание нестандартных дискретных систем методами пространства состояний
- 2.5. Получение дискретных моделей непрерывных звеньев цифровой системы управления.
- 2.6. Получение уравнений состояния дискретной части ЦАС по Z - передаточным функциям.
- 2.7. Формирование уравнений состояния замкнутой ЦАС.
- 2.8. Понятие и условия управляемости для дискретных систем. Стабилизируемость.
- 2.9. Наблюдаемость и условия наблюдаемости по скалярным и векторным измерениям.
- 2.10. Матрица передаточных функций дискретной системы и ее вычисление.
- 2.11. Непрерывный переход вектора состояний.
- 2.12. Переход скачком вектора состояния в моменты квантования.
- 2.13. Выбор координат состояния нестандартных дискретных систем.
3. Описание дискретных систем методами Z - преобразования. Частотные методы исследования ЦАС.
- 3.1. Преобразование Лапласа импульсного сигнала.
- 3.2. Z - преобразование решетчатой функции. Основные свойства.
- 3.3. Вычисление Z - преобразования решетчатой функции по изображению Лапласа исходного непрерывного сигнала.
- 3.4. Обратное Z - преобразование. Вычисление процессов в дискретных системах.
- 3.5. Вычисление обратного Z - преобразования методом разложения изображения в ряд Лорана.
- 3.6. Модифицированное Z - преобразование.
- 3.7. Модифицированные передаточные функции дискретных систем.
- 3.8. Z-передаточные функции дискретных систем.
- 3.9. Z-передаточные функции элементарных соединений непрерывных звеньев и импульсных элементов.
- 3.10. Преобразование спектра сигнала при импульсной модуляции.
- 3.11. Эффекты транспонирования при импульсной модуляции.
- 3.12. Частотные характеристики дискретных систем, их основные свойства.
- 3.13. Методы построения частотных характеристик дискретных систем.
- 3.14. Псевдочастота и псевдочастотные характеристики.
- 3.15. Логарифмические псевдочастотные характеристики.
- 3.16. Частотные характеристики формирующего элемента.
4. Устойчивость цифровых систем и методы исследования устойчивости.
- 4.1. Оценка устойчивости по уравнениям первого приближения.
- 4.2. Корневые критерии устойчивости линейных систем.
- 4.3. Критерий устойчивости Джури.
- 4.4. Аналог критерия Михайлова для исследования устойчивости дискретных систем.
- 4.5. Критерий Найквиста, особенности его использования для дискретных систем.
- 4.6. Устойчивость в моменты съема и в произвольные моменты.
- 4.7. Использование w - преобразования для анализа устойчивости дискретных систем.
- 4.8. Исследование устойчивости цифровых систем по логарифмическим характеристикам разомкнутого контура.
- 4.9. Запасы устойчивости по амплитуде и фазе.
5. Особенности динамики и методы исследования нелинейных моделей дискретных систем.
- 5.1. Дискретные динамические системы.
- 5.2. Структура пространства состояний в цифровых системах,
- 5.3. Классификация предельных движений в ЦАС, их особенности.
- 5.4. Устойчивость и нелинейные колебания в цифровых системах.
- 5.5. Особенности применения метода гармонической линеаризации для исследования цифровых систем.
6. Методы синтеза цифровых алгоритмов управления в ЦАС.
- 6.1. Постановка задачи синтеза цифровых алгоритмов управления (ЦАУ),
- 6.2. Количественные и качественные цели проектирования при синтезе.
- 6.3. Операционная модель задачи синтеза, как задачи математического программирования.
- 6.4. Выбор частот квантования в задаче синтеза ЦАС.
- 6.5. Алгебраические процедуры синтеза: синтез модального управления.
- 6.6. Синтез ЦАУ по стандартным разностным уравнениям.
- 6.7. Особенности использования логарифмических частотных характеристик при синтезе ЦАС.
- 6.8. Формирование параметров ЦАУ методами дискретизации непрерывного прототипа.
- 6.9. Типовые технические требования, реализуемые при синтезе ЦАС.
-
Лекции
| № п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Тема лекции | Дидакт. единицы |
| 1 | 1.1.Предмет курса. Основные понятия и определения. | 2 | Обобщенная структурная схема цифровой автоматической системы (ЦАС) управления динамическим объектом. Особенности динамики. | 1.2, 1.1, 1.3, 1.4, 1.5 |
| 2 | 1.2.Описание цифровых систем методами пространства состояний. | 2 | Понятие состояния и пространства состояний. Описание переменными состояния одночастотных цифровых систем. | 2.1, 2.2, 2.3, 2.5, 2.6, 2.7 |
| 3 | 1.2.Описание цифровых систем методами пространства состояний. | 2 | Описание нестандартных дискретных систем методами пространства состояний – выбор координат состояния | 2.4, 2.13, 2.11, 2.12, 2.8, 2.9, 2.10 |
| 4 | 1.3.Описание дискретных систем методами преобразования Лапласа. Z- преобразование. | 2 | Описание дискретных систем методами преобразования Лапласа. Z - преобразование. | 1.5, 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5, 3.6, 3.8, 3.7, 3.9 |
| 5 | 1.3.Описание дискретных систем методами преобразования Лапласа. Z- преобразование. | 2 | Частотные методы исследования дискретных систем. | 3.10, 3.11, 3.12, 3.13, 3.14, 3.15, 3.16 |
| 6 | 1.4.Устойчивость цифровых систем и методы исследования устойчивости. | 2 | Оценка устойчивости дискретных систем по уравнениям первого приближения. Корневые и алгебраические условия устойчивости. | 4.1, 4.2, 4.6, 4.3, 4.7 |
| 7 | 1.4.Устойчивость цифровых систем и методы исследования устойчивости. | 2 | Исследование устойчивости с использований частотных представлений. | 4.4, 4.5, 4.8, 4.9, 4.7 |
| 8 | 1.5.Особенности динамики и методы исследования нелинейных моделей дискретных систем. | 2 | Дискретные динамические системы. Задачи исследования нелинейных моделей цифровых систем. | 5.1, 5.2, 5.3, 5.4, 5.5, 4.1, 3.12 |
| 9 | 1.6.Постановка задачи и методы синтеза цифровых алгоритмов управления. | 2 | Постановка задачи синтеза закона управления в ЦАС. Возможные подходы к решению. | 6.9, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5, 6.6 |
| 10 | 1.6.Постановка задачи и методы синтеза цифровых алгоритмов управления. | 2 | Методы синтеза ЦАС основанные на частотных представлениях. | 6.9, 6.7, 3.15, 6.8, 6.4 |
| Итого: | 20 | |||
-
Практические занятия
| № п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Тема практического занятия | Дидакт. единицы |
| 1 | 1.2.Описание цифровых систем методами пространства состояний. | 2 | Получение уравнений состояния непрерывного объекта в дискретные моменты времени. Исследование управляемости и наблюдаемости | 2.9, 2.8, 2.5, 2.2 |
| 2 | 1.2.Описание цифровых систем методами пространства состояний. | 2 | Исследование нестандартной дискретной системы с несинхронным срабатыванием ключей. | 2.1, 2.4, 2.8, 2.13, 2.12 |
| 3 | 1.3.Описание дискретных систем методами преобразования Лапласа. Z- преобразование. | 2 | Z - передаточные функции, их вычисление. | 3.3, 3.8, 3.9, 3.7 |
| 4 | 1.4.Устойчивость цифровых систем и методы исследования устойчивости. | 2 | Исследование устойчивости дискретной системы алгебраическими и частотными методами. | 4.7, 4.3, 3.14, 3.9 |
| 5 | 1.5.Особенности динамики и методы исследования нелинейных моделей дискретных систем. | 2 | Использование метода гармонического баланса для определения одночастотных колебаний в цифровой системе. | 5.5, 5.2, 5.4, 3.12, 1.1 |
| 6 | 1.6.Постановка задачи и методы синтеза цифровых алгоритмов управления. | 2 | Синтез цифрового алгоритма управления – частотный метод, метод модального управления. | 6.7, 6.5, 6.6, 6.9, 3.15 |
| Итого: | 12 | |||
-
Лабораторные работы
| № п/п | Раздел дисциплины | Наименование лабораторной работы | Наименование лаборатории | Объем, часов | Дидакт. единицы |
| 1 | 1.3.Описание дискретных систем методами преобразования Лапласа. Z- преобразование. | Прохождение гармонического сигнала через дискретно - непрерывную систему. | лаборатория ТАУ кафедры 301 | 4 | 3.10, 3.11, 3.8, 3.9, 3.12, 3.13 |
| 2 | 1.4.Устойчивость цифровых систем и методы исследования устойчивости. | Исследование устойчивости и качества цифровой системы по ее линейным моделям | Лаборатория ТАУ каф. 301 | 4 | 3.5, 4.2, 3.9, 1.5, 4.7 |
| 3 | 1.6.Постановка задачи и методы синтеза цифровых алгоритмов управления. | Синтез параметров закона управления ЦАС. | Лаборатория ТАУ кафедры 301 | 4 | 2.5, 2.8, 6.1, 6.7, 5.4 |
| Итого: | 12 | ||||
-
Типовые задания
| № п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Наименование типового задания |
| Итого: | |||
-
Курсовые работы и проекты по дисциплине
-
Рубежный контроль
-
Промежуточная аттестация
1. Теоретический зачет
Прикрепленные файлы:
Вопросы для подготовки к экзамену/зачету:
1.Обобщенная схема ЦАС. Особенности ее динамики.
2. Квантование по времени и квантование по амплитуде. Одновременное квантование.
3.Виды импульсной модуляции.
4.Математическая модель импульсного элемента с АИМ и прямоугольными импульсами.
5.Математическая модель формирователя импульсов. Фиксатор, его передаточная функция и частотные характеристики
6.Преобразование Лапласа импульсного сигнала, Z–преобразование. Методы вычисления.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
