rpd000011666 (1011900), страница 6

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 6)

2.8.3. Частотные свойства дискретных систем. (АЗ: 2, СРС: 0,3)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

Описание: Особенности преобразования непрерывного сигнала импульсным модулятором. Эффект транспонирования частот, условия транспонирования высокочастотного сигнала в низкочастотную часть спектра. Условия точной передачи непрерывного сигнала импульсной последовательностью - теорема Котельникова - Шеннона.

Частотные характеристики импульсных систем, их основные свойства связанные с периодичностью. Логарифмические частотные характеристики - сравнительное неудобство их построения и использования. Понятие абсолютной псевдочастоты, связь с реальной частотой. Особенности использования псевдочастотных характеристик в логарифмическом представлении.

Построение псевдочастотных характеристик по Z -передаточным функциям.

2.8.4. Устойчивость и методы исследования устойчивости дискретных систем. (АЗ: 2, СРС: 0,3)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

Описание: Оценка устойчивости невозмущенного движения дискретных систем по уравнениям первого приближения. Понятия устойчивости в моменты съема и в произвольные моменты времени. Скрытые колебания.

Корневые условия устойчивости линейных дискретных систем. Граница устойчивости. Алгебраический критерий устойчивости Джури, Критерий Шура - Кона. Их сравнительная трудоемкость.

Использование критерия Найквиста для анализа устойчивости дискретной системы по АФХ ее

разомкнутого контура. Использование W- преобразования для анализа устойчивости линейных дискретных систем.

2.8.5. Особенности динамики и методы исследования нелинейных дискретных систем. (АЗ: 2, СРС: 0,25)

Тип лекции: Проблемная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

Описание: Типичные нелинейности в цифровой системе управления. Понятие дискретной динамической системы(ДДС), общность и отличие ДДС от динамической системы в непрерывном времени.

Классы предельных движений в ДДС. Задача оценивания структуры пространства состояний цифровой системы. Методы исследования.

Проблема определения асимптотически устойчивого множества и его областей притяжения.

Использование аппарата функций Ляпунова. Устойчивость в "целом" и в "большом".

Задача и критерии абсолютной устойчивости цифровых систем.

Приближенное определение автоколебаний с помощью метода гармонического балланса. Использование многопараметрический коэффициента гармонической линеаризации для определения автоколебаний в цифровых системах. Ограничения использования метода.

1. Практические занятия

1.2.1. Составление и линеаризация уравнений движения. (АЗ: 2, СРС: 2)

Форма организации: Практическое занятие

Описание: Для примеров систем 1-3 порядка производятся типовые расчеты, связанные с

- составлением дифференциальных уравнений,

- линеаризацией уравнений в окрестности установившихся режимов,

- преобразования линеаризованных уравнений к форме уравнений состояния.

1.3.1. Передаточные функции и структурные преобразования (АЗ: 2, СРС: 1,5)

Форма организации: Практическое занятие

Описание: Рассматриваются типовые структурные схемы, включающие различные виды соединений звеньев.

Производятся расчеты, связанные с определением передаточной функции системы по конкретным входным и выходным координатам, передаточной функции по ошибке, характеристического многочлена.

1.3.2. Построение частотных характеристик. (АЗ: 2, СРС: 1,5)

Форма организации: Практическое занятие

Описание: Рассматриваются вопросы, связанные с рассчетом частотных характеристик по передаточной функции (АФХ, АЧХ), построением логарифмическох характеристик соединения типовых звеньев,

получением передаточной функции по заданной частотной характеристике.

1.4.1. Исследование устойчивости линеаризованных систем (АЗ: 2, СРС: 2)

Форма организации: Практическое занятие

Описание: Рассматривается решение элементарных задач исследования устойчивости систем 3-4 порядка:

-использование алгебраических критериев устойчивости,

-определение критического коэффициента передачи,

-определение устойчивости по заданной АФХ разомкнутого контура,

-определение факта устойчивости и запасов по амплитуде и фазе по известным логарифмическим характеристикам.

2.4.1. Синтез параметров ПИД регулятора. (АЗ: 2, СРС: 0,25)

Форма организации: Практическое занятие

Описание: Рассматривается задача синтеза регулятора для простейших систем 2-3 порядка.

Проводятся расчеты с целью определения параметров регулятора

- в задаче модального управления линейным объектом,

- в задаче синтеза простейшего корректирующего устройства по ЛАХ разомкнутого контура.

2.6.1. Исследование динамики релейной системы на фазовой плоскости (АЗ: 2, СРС: 0,25)

Форма организации: Практическое занятие

Описание: Рассматриваются фазовые траектории линейных и релейных систем 2 порядка. С использованием компьютерного моделирования расчитываются и выбираются параметры закона управления в релейной системе.

2.7.1. Определение параметров автоколебаний методом гармбаланса. (АЗ: 2, СРС: 0,25)

Форма организации: Практическое занятие

Описание: На примере простой нелинейной системы 3-4 порядка с типовой нелинейной характеристикой проводится расчет периодических режимов и определяются параметры автоколебаний методом гармбаланса.

2.8.1. Описание дискретных систем методами Z-преобразования (АЗ: 2, СРС: 0,25)

Форма организации: Практическое занятие

Описание: Рассматриваются упрощенные - линейные модели цифровых систем, основанные на описании дискретных систем методами Z-преобразования. Проводится вычисление Z- передаточных функций и построение процессов в простейших системах 2-3 порядка.

1. Лабораторные работы

1.2.1. Математические модели и динамические характеристики САУ (АЗ: 4, СРС: 3)

Форма организации: Лабораторная работа

Описание: Лабораторная работа 1 «Математические модели и динамические характеристики САУ"

Работа выполняется бригадами по 2-3 человека с использованием общих и персональных заданий. В процессе используются персональные компьютеры, специализированное программное обеспечение. На примере исследования системы управления непрерывным объектом проводятся исследования, включающие:

- построение математической модели системы (передаточные функции и структурные схемы) ,

- построение области устойчивости системы в пространстве параметров регулятора,

- выбор параметров регулятора ,

- компьютерное моделирование системы с учетом технических факторов.

По выполнению работы производится оформление отчетов на группу с формулировкой результатов и выводов. с последующей защитой.

1.5.1. Исследование устойчивости и качества системы по ее линейным моделям (АЗ: 4, СРС: 3)

Форма организации: Лабораторная работа

Описание: Лабораторная работа 2 «Исследование устойчивости и качества системы по ее линейным моделям» (4 часа)

Работа выполняется бригадами по 2-3 человека с использованием общих и персональных заданий. В процессе используются персональные компьютеры, специализированное программное обеспечение.

В качестве исходных данных используются результаты выполнение ЛР 1.

При выполнении работы производится расчет системы, включающий

- построение математической модели системы (передаточные функции и структурные схемы) ,

- построение области устойчивости системы в пространстве параметров регулятора 1 порядка,

- выбор параметров регулятора обеспечивающих технические требования к системе,

- компьютерное моделирование системы с учетом технических факторов.

По выполнению работы производится оформление отчетов на группу с формулировкой результатов и выводов. с последующей защитой.

2.3.1. Исследование точности автоматической системы при случайных воздействиях. (АЗ: 4, СРС: 1)

Форма организации: Лабораторная работа

Описание: Лабораторная работа 3. «Исследование точности автоматической системы при случайных воздействиях. « (4 часа).

Работа выполняется бригадами по 2-3 человека с использованием общих и персональных заданий. В процессе используются персональные компьютеры, специализированное программное обеспечение. Рассматривается задача анализа точности САУ, работающей в присутствии случайных сигналов. При синтезе используются частотные подходы, проводятся следующие исследования:

- анализ спектрального состава сигнала на входе системы, формируется его математическая модель,,

- выбор параметров закона управления,

- моделирование нелинейной системы при воздействии случайных сигналов с учетом нелинейности привода .

По выполнению работы производится оформление отчетов на группу с формулировкой результатов и выводов, с последующей защитой.

2.7.1. Исследование нелинейной системы управления. (АЗ: 4, СРС: 0,1)

Форма организации: Лабораторная работа

Описание: Исследуется нелинейной системы управления ЛА. Проводится расчет параметров периодических режимов, обусловленных наличием нелинейных характеристик исполнительных устройств. Полученные режимы исследуются на устойчивость, определяюся автоколебания, а также условия их возникновения.

Лабораторные работы включают в себя расчетную часть, выполняемую в среде MATHCAD,а также моделирование, реализуемое с помощью специального программного обеспечения.

2.8.1. Исследование устойчивости системы управления с цифровым регулятором (АЗ: 4, СРС: 1)

Форма организации: Лабораторная работа

Описание: Рассматривается упрощенная модель цифровая система управления летательным аппаратом. В расчетной части работы по упрщенным моделям вычисляются передаточные функции, исследуется устойчивость замкнутого контура системы .

В экспериментальной части проводится компьютерное моделирование с использованием уточненной нелинейной модели.

1. Типовые задания

Приложение 3
к рабочей программе дисциплины
«Основы теории управления »

Прикрепленные файлы

Исследование динамики и синтез параметров закона управления САУ..doc

Блок №2 Нелинейные, нестационарные системы и системы специального вида.

Курсовая работа(проект) №1 Исследование динамики и синтез параметров закона управления САУ.

Трудоемкость(объем часов): 4

Тематика: Формирование математической модели САУ, линеаризация и упрощение, исследование упрощенных моделей, выбор параметров и исследование полных нелинейных моделей

Типовые варианты:

1. Исследование динамики и синтез параметров закона управления короткопериодическим движением ЛА.

Задание на курсовую работу содержит в себе весь набор исходных данных, необходимый для выполнения данной учебной задачи проектирования.

Задание на курсовую работу выдается индивидуально каждому студенту,

хотя отдельные варианта могут различаться только числовыми данными.

Основными разделами задания на курсовую работу являются:

1.Назначение и обобщенная структурная схема системы управления.

2. Уравнения движения объекта управления –ЛА на определенном режиме полета c конкретными числовыми параметрами уравнений движения.

3. Структурная схема, описание и параметры исполнительных устройств, обеспечивающих управление движеннием ЛА.

4. Технические требования к системе в целом, включающие в себя:

• требования к точности системы в установившихся режимах,

• требования к динамическом характеристикам таким как время п.п.,

перерегулирование, запасы устойчивости и т.п.,

• требования к грубости системы, в смысле малой чувствительности к

изменению параметров.

5. Перечень задач, обязательно решаемых в курсовой работе.

1. Исследование динамических и точностных характеристик электромеханической следящей системы, синтез параметров корректирующих устройств.

Задание на курсовую работу содержит в себе весь набор исходных данных, необходимый для выполнения данной учебной задачи проектирования.

Задание на курсовую работу выдается индивидуально каждому студенту,

хотя отдельные варианта могут различаться только числовыми данными.

Основными разделами задания на курсовую работу являются:

1.Назначение и обобщенная структурная схема электромеханической следящей системы.

2. Уравнения движения электродвигателя c конкретными числовыми параметрами уравнений движения, передаточные функции элементов системы.

3. Структурная схема, описание, характерные режимы работы системы, типовые возмущения и шумы датчиков- их описание и числовые параметры..

Характеристики

Список файлов учебной работы