rpd000004860 (1010221), страница 3
Текст из файла (страница 3)
20.Неминимально – фазовые элементарные звенья. Звено чистого запаздывания
21.Логарифмические частотные характеристики. Построение ЛЧХ. Правило построения логарифмических частотных характеристик
22.Структурные схемы систем управления. Правила преобразования структурных схем
23.Вычисление передаточной функции одноконтурной системы
24.Вычисление передаточной функции многоконтурной системы
25.Граф системы управления. Компоненты графа системы управления
26.Связь между структурной схемой и графом системы управления
27.Преобразование графа системы управления. Формула Мейсона
28.Определение устойчивости. Возмущенное и невозмущенное движение
29.Определение характеристического полинома. Условия устойчивости: основное, корневое, необходимое
30.Теоремы Ляпунова об устойчивости по линейному приближению
31.Алгебраические критерии устойчивости. Критерий Гурвица. Критерий Льенара – Шипара
32.Частотные критерии устойчивости. Критерий устойчивости Михайлова
33.Частотные критерии устойчивости Критерий Найквиста
34.Граничные условия устойчивости систем управления
35.Определение области устойчивости. Метод Д-разбиения. Робастные системы
36.Качество систем управления. Динамический и статический режим работы
37.Показатели качества в переходном режиме
38.Показатели качества в установившемся режиме
39.Анализ качества по показателям качества
40.Корректирующие устройства
41.Методы повышения качества систем управления
42.Статические и астатические системы.
43.Синтез систем управления. Задачи синтеза
44.Методы синтеза систем управления. Синтез по максимальной степени устойчивости и минимуму квадратической оценки
45.Методы синтеза систем управления. Метод модального управления
46.Методы синтеза систем управления. Метод синтеза систем по желаемой передаточной функции
47.Методы синтеза систем управления. Синтез по желаемой ЛЧХ
48.Особенности дискретного управления. Виды модуляции.
49.Дискретное преобразование Лапласа
50.Решетчатая функция. Теорема Котельникова - Шеннона
51.Функциональные схемы цифровых систем
52.Математические модели дискретных систем
53.Устойчивость дискретных систем
54.Качество дискретных систем
-
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
а)основная литература:
1. Ким Д.П. Теория автоматического управления. .т. 1 Линейные системы. -М.: ФИЗМАТЛИТ, 2007.- 312 с.
2. Ким Д.П. Теория автоматического управления .т.2 Многомерные нелинейные, оптимальные и адаптивные системы. –М.; ФИЗМАТЛИТ, 2007, -440 с.
3. Техническая кибернетика Книга 1. /Под.ред. прф. Солодовникова В.В. –М.:Машиностроение,1975 г. – 770 с. Допущено Министерством образования РФ в качестве учебника для студентов высших учебных заведений.
4. Техническая кибернетика Книга 2. /Под.ред. прф. Солодовникова В.В. –М.:Машиностроение,1975 г. – 6820 с. Допущено Министерством образования РФ в качестве учебника для студентов высших учебных заведений.
5. Техническая кибернетика Книга 3, часть 1. /Под.ред. прф. Солодовникова В.В. –М.:Машиностроение,1975 г. – 607 с. Допущено Министерством образования РФ в качестве учебника для студентов высших учебных заведений.
6. Техническая кибернетика Книга 3, часть 2. /Под.ред. прф. Солодовникова В.В. –М.:Машиностроение,1975 г. – 385 с. Допущено Министерством образования РФ в качестве учебника для студентов высших учебных заведений.
7. Бесекерский В.А., Попов Б.П. Теория систем автоматического регулирования – М.: наука, 1975г. – 768 с.
8. Ким Д. П. Сборник задач по теории автоматического управления. Многомерные оптимальные и адаптивные системы.-М.: Физматлит, 2008.
9. Булыгин В.С. и др. Основы теории автоматического управления. Под ред. Судзиловского Н. Б. – М.: Машиностроение, 1985.,
10. Дорф Р., Бишоп Р. Современные системы управления. М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2002.-832 стр.
б)дополнительная литература:
1. Боднер В.А. Системы управления летательными аппаратами. – М.: машиностроение, 1979 г. – 506 с. Допущено Министерством образования РФ в качестве учебника для студентов высших учебных заведений.
2. Пономарев В.М. Теория управления движением космических аппаратов. – М.: Наука, 1965 г. – 456 с.
3. Динамика систем управления ракет с БЦВМ. /Под.ред. Хитрика М.С. – М.: Машиностроение, 1972 г. 272 с.
4. Юревич Е.В. Теория автоматического управления. – Л.: Энергия, 1975 г. – 416 с.
5. Козлов В.И. Системы автоматического управления летательными аппаратами. – М.: Машиностроение, 1979 г. – 216 с. Допущено Министерством образования РФ в качестве учебника для студентов высших учебных заведений.
6. Сборник задач по теории автоматического регулирования и управления / Под.ред. Бесекерского В.А. – М.: наука, 1978 г. – 512 с. Допущено Министерством образования РФ в качестве учебника для студентов высших учебных заведений.
7. Марк Аронович Айзерман. Теория автоматического регулирования. М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1966г., 452 стр. с илл.
8. Лебедев. Р. К. Теория автоматического управления.- М.: Министерство Обороны, 1969.-268 с.
9. Семенов В. В., Пантелеев А. В., Бортаковский А. С. Описание и анализ линейных систем: Учебное пособие к практическим занятиям – М.: Изд-во МАИ, 1992.
10. Семенов В. В., Пантелеев А. В., Бортаковский А. С. Описание и анализ линейных многомерных систем: Учебное пособие – М.: Изд-во МАИ, 1993.
в)программное обеспечение, Интернет-ресурсы, электронные библиотечные системы:
программное обеспечение, Интернет-ресурсы, электронные библиотечные системы,
-
МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Для проведения занятий необходима доска с мелом.
Приложение 1
к рабочей программе дисциплины
«Основы теории управления »
Аннотация рабочей программы
Дисциплина Основы теории управления является частью Профессионального цикла дисциплин подготовки студентов по направлению подготовки Информатика и вычислительная техника. Дисциплина реализуется на «Восход» факультете «Московского авиационного института (национального исследовательского университета)» кафедрой (кафедрами) Б12.
Дисциплина нацелена на формирование следующих компетенций: ПКП-8 ,ПКП-11.
Содержание дисциплины охватывает круг вопросов, связанных с: - историей возникновения теории управления и ее значением в современном мире,
- основными понятиями теории динамических систем: свободное движение, реакция на типовые воздействия, управляемость и наблюдаемость, устойчивость движения, точность в установившихся режимах,
- построением и преобразованием математических моделей линейных, непрерывных и дискретных автоматических систем и их элементов,
- исследованием устойчивости и динамики процессов управления, синтезом и реализацией законов управления для стационарных систем,
- построением оптимальных законов управления,
- разработкой методов и алгоритмов исследования характеристик и методов синтеза параметров систем управления движением для различных классов объектов управления.
Преподавание дисциплины предусматривает следующие формы организации учебного процесса: Лекция, мастер-класс, Лабораторная работа.
Программой дисциплины предусмотрены следующие виды контроля: рубежный контроль в форме Контрольная работа ,Тестирование и промежуточная аттестация в форме Экзамен (4 семестр).
Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 4 зачетных единиц, 144 часов. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (34 часов), практические (0 часов), лабораторные (16 часов) занятия и (67 часов) самостоятельной работы студента. Теория автоматического управления является базовой дисциплиной подготовки инженеров, целью которой является изучение общих принципов построения и законов функционирования автоматических систем управления, основных методов анализа и синтеза этих систем на базе современных математических методов и технических средств.
Кроме того, курс теории автоматического управления является базой для развития у студентов навыков анализа, проектирования и расчета систем управления.
В связи с этим основное внимание в данном курсе уделяется общим методам изучения сущности протекающих в системах управления процессов. Анализ этих процессов требует знания математических приемов исследования, что накладывает свой отпечаток на его содержание.
В начале курса даются общие понятия о системах управления, их характеристиках, основных звеньях, изучаются математические модели и методы исследования статических и динамических процессов, вопросы устойчивости и качества систем автоматического управления. Рассматриваются нелинейные системы управления, дискретные системы, инвариантные системы, адаптивные системы. В заключении курса рассматриваются алгоритмы управления в цифровых системах, методы расчета систем автоматического регулирования, анализа и синтеза систем управления с ЭВМ в качестве управляющего устройства.
Преподавание дисциплины предусматривает следующие формы организации учебного процесса: лекции, лабораторные работы, самостоятельная работа студента, консультации.
Программой дисциплины предусмотрены следующие виды контроля: текущий контроль успеваемости в форме тестирования и выполнения лабораторных работ, рубежный контроль в форме защит лабораторных работ, зачета с оценкой, а так же промежуточный контроль в форме защит лабораторных работ.
Приложение 2
к рабочей программе дисциплины
«Основы теории управления »
Cодержание учебных занятий
-
Лекции
1.1.1. Основные определения теории автоматического управления. Элементы системы управления. Структурная схема системы управления(АЗ: 2, СРС: 2)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Краткая историческая справка. Определяется предмет теории управленияи основное содержание дисциплины. Приводятся примеры реализации задач управления в различных сферах техники, производства и технологий. Вводятся определения и основные термины, используемые в теории управления. Общая блок-схема системы управления. Элементы блок-схемы. Принципы управления разомкнутого и замкнутого контура системы.
1.1.2. Структурная схема устройства управления системы управления. Виды систем.(АЗ: 2, СРС: 2)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Рассматриваются типы функциональных схем системы управления в зависимости от принципа управления. Приводится классификация систем управления по принципам управления, по виду задающего воздействия, по видам математических моделей, по характеру внешних и внутренних воздействий, по поведению во времени и. т.д.
1.2.1. Математическая модель системы. Описание линейных систем дифференциальными уравнениями(АЗ: 2, СРС: 2)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Дается определение математической модели системы управления. Приводятся примеры уравнений динамики и статики. Рассматриваются методы упрощения математических моделей, используемых для описания динамических систем: линеаризация нелинейных уравнений при малых отклонениях от невозмущенного движения. Приводится методика линеаризации в окрестности положения равновесия в виде аналитической и графической форме.
1.2.2. Многомерные системы. Описание сигналов и систем. Управляемость и наблюдаемость(АЗ: 2, СРС: 2)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Рассматриваются многомерные системы: описание сигналов и систем при детерминированных воздействиях, связи вход – состояние и состояние – выход, уравнение системы в нормальной форме, приведение уравнений линейных систем в нормальную форму. Управляемость и наблюдаемость, чувствительность.
1.3.1. Описание систем с помощью предаточных и временных функций(АЗ: 2, СРС: 2)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Среди динамических характеристик различают временные характеристики (переходная функция, весовая функция) и частотные в зависимости от действующего регулярного сигнала, а также дифференциальное уравнение и передаточную функцию. Последние две характеристики являются чисто теоретическими. В связи с этим необходимо изучить основной математический аппарат теории управления, используемый для описания динамических характеристик, которым является преобразование Лапласа. При этом необходимо знать преобразование Лапласа от элементарных функций, его свойства, уметь находить оригинал по дробно-рациональному изображению, решать линейные дифференциальные уравнения операционным методом. Здесь же необходимо познакомиться с основной динамической характеристикой объекта, наиболее широко используемой – передаточной функцией, представляемой в различных формах: в операторной форме, и представляющей собой отношение выходного сигнала объекта к его входному сигналу, преобразованных по Лапласу, а также уметь перейти от передаточной функции объекта к другим его динамическим характеристикам. Рассмотреть способы нахождения переходных и импульсных переходных функций.
1.3.2. Частотные характеристики системы. Физический смысл частотных характеристик(АЗ: 2, СРС: 4)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс