Главная
страница 1
скачать файл


МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования



«Ивановская государственная текстильная академия»

(ИГТА)
Кафедра автоматики и радиоэлектроники







УТВЕРЖДАЮ

Проректор по учебной работе


___________________В.В.Любимцев
«_____»___________________20____


АННОТАЦИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Теория автоматического управления










Код, направление подготовки

220700 Автоматизация

технологических процессов и

производств




Профиль подготовки

Автоматизация технологических процессов и производств

в текстильной и легкой

промышленности




Цикл, код

ПЦ, Б.3.б.5, Б.3.в.6







Семестры

4,5







Квалификация (степень) выпускника

бакалавр







Форма обучения

очная




Факультет

механики и автоматики







Иваново 2010

В результате изучения дисциплины «Теория автоматического управления» обучающиеся должны:
- знать: методологические основы функционирования, моделирования и синтеза систем автоматического управления (САУ); основные методы анализа САУ во временной и частотных областях, способы синтеза САУ: типовые пакеты прикладных программ анализа динамических систем; управляемые выходные переменные, управляющие и регулирующие воздействия, статические и динамические свойства технологических объектов управления;

- уметь: строить математические модели объектов управления и систем автоматического управления (САУ); проводить анализ САУ, оценивать статистические и динамические характеристики; рассчитывать основные качественные показатели САУ, выполнять анализ ее устойчивости, синтез регулятора;

- владеть: навыками построения систем автоматического управления системами и процессами.
Рабочей программой дисциплины предусмотрены следующие виды учебной работы:


Вид учебной работы

Всего часов/ зачетных единиц

Номер

семестра


4

5

Аудиторные занятия (всего)

126/3,5

54/1,5

72/2

В том числе:










Лекции

50/1,4

22/0,62

28/0,78

Практические занятия

36/1

16/0,44

20/0,56

Лабораторные занятия

40/1,1

16/0,44

24/0,66

Самостоятельная работа (всего)

126/3,5

54/1,5

72/2

В том числе:










Самостоятельное изучение теоретического материала с самоконтролем по рекомендуемым тестам

40/1,12

20/0,56

20/0,56

Изучение теоретического материала при подготовке к практическим и лабораторным занятиям

40/1,12

20/0,56

20/0,56

Итоговое повторение теоретического материала при подготовке к экзамену

28/0,76

14/0,38

14/0,38

Курсовой проект

18/0,5




18/0,5

Вид промежуточной аттестации:

экзамен, курсовой проект

72/2

36/1

36/1

Общая трудоемкость

324/9

144/4

180/5

Дисциплина включает следующие разделы:


1. Введение в теорию управления

1.1. Предмет курса и его содержание. Понятие об управлении и наука об управлении. Автоматическое и автоматизированное управление и их связь с другими разделами технической кибернетики. Место современной теории управления среди других научных дисциплин. Понятие объекта и системы автоматического управления. Математические модели и классификация САУ. Декомпозиция задач и структур систем управления. Качество функционирования объектов и систем управления

1.2. Математическое и техническое обеспечение систем автоматического управления. Становление и развитие теории и техники автоматического управления.

2. Математическое описание линейных непрерывных систем.

2.1. Составление уравнений элементов систем и их линеариза­ция. Формы записи линеаризованных моделей элементов, приведение опи­сания элементов к стандартному. Передаточные функции. Временные харак­теристики. Типовые звенья и их характеристики.

2.2. Переходная и импульсная характеристики САУ. Частотные характеристики систем. Связь между временными и частотными характеристиками.

2.3. Функциональные и структурные схемы. Правила преобразования структурных схем. Определе­ние передаточных функций с помощью сигнальных графов. Формула Мейсона.

2.4. Математическое описа­ние систем с помощью дифферен­циальных уравнений относитель­но переменных состояния. Понятие матричной передаточной функции.


3. Анализ и коррекция линейных непрерывных систем


3.1. Понятие устойчивости. Критерии устойчивости. Выделение областей устойчивости на плоскости одного и двух варьируемых пара­метров (метод Д - разбиений).

3.2. Идентифицируемость, управляемость, наблюдаемость в стационарных системах управления. Принцип двойственности в теории управляемости и наблюдаемости.

3.3. Оценки качества переходных про­цессов, основанные на анализе временных характеристик. Оценки качества переходных процессов, основанные на анализе распределения корней ха­рактеристического уравнения. Точность систем управления в установившемся режиме.

3.4. Случайные процессы в системах управления. Спектральная плотность стационарного случайного процесса. Оценка работы линейных автоматических систем при случайных стационарных воздействиях.

3.5. Способы коррекции. Синтез корректирующих устройств од­номерных систем с помощью логарифмических частотных характеристик. Синтез корректирующих устройств по критерию инвариантности.

3.6. Основные характеристики звеньев с запаздыванием. Устой­чивость и качество линейных систем с запаздыванием.


4. Математическое описание линейных дискретных систем


4.1. Структура и классификация импульсных систем. Математический аппарат исследования дискретных систем. Основные сведения о дискретном преобразовании Лапласа и Z - преобразовании. Определение дискретных передаточных функций по разностным уравнениям. Определение дискретных передаточных функций по передаточным функциям непрерывных частей. Замкнутые системы.

4.2. Временные и частотные характеристики дискретных систем. Свойства частотных характеристик импульсных систем.


5. Анализ и коррекция линейных дискретных систем

5.1. Устойчивость импульсных систем. Критерии устойчивости. Переходные процессы в импульсных системах.
5.2. Точность и коррекция импульсных систем. Анализ качества переходных про­цессов по временным характеристикам. Анализ качества переходных про­цессов косвенными методами.

5.3. Виды коррекции. Непрерывная коррекция. Импульсная коррекция. Цифровые корректирующие фильтры. Реализация дискретных фильтров.

6. Нелинейные системы


6.1. Общие понятия и особенности нелинейных систем. Классификация нелинейных элементов и систем. Особенности нелинейных систем. Основные задачи и методы исследования нелинейных систем. Особенности устойчивости. Методы исследования устойчивости нелинейных систем. Прямой метод Ляпунова. Частотный метод В.М. Попова.
6.2 Метод гармонической линеаризации. Исследование симметричных периодических режимов в нелинейных системах. Методы фазового пространства в исследовании нелинейных систем. Коррекция нелинейных систем. Скользящие режимы в релейных системах.

7. Адаптивные системы


7.1. Адаптивные системы автоматического управления и их классификация. Самонастраивающиеся системы автоматического управления со стабилизацией качества управления. Применение адаптивных систем управления в современных условиях.

7.2. Адаптивный ПИД-регулятор с частотным разделением каналов управления и самонастройки. Адаптивный ПИ регулятор с настройкой по АФХ разомкнутой системы



Заведующий кафедрой



Кулида Н.А.

Преподаватель-разработчик



Кулида Н.А.


скачать файл



Смотрите также:
Лекции по курсу «теория автоматического управления» теория цифровых систем автоматического управления и регулирования
132.32kb.
Программа по курсу тау (I) для студентов гр. Ут-31, 32 2006/2007 учебный год
25.38kb.
Учебно-методический комплекс дисциплины «Теория автоматического управления» специальность 140211. 65 "Электроснабжение" Форма подготовки
721.46kb.
Курсовой проект по курсу Теория Автоматического Управления На тему: Проектный анализ параметров
170.46kb.
Теория автоматического управления
70.66kb.
Программа вступительного экзамена по специальности 05. 13. 06 " автоматизация и управление технологическими процессами и производствами"
127.19kb.
Программа учебной дисциплины «Теория и практика стратегического управления». Для магистров по направлению подготовки «Государственное и муниципальное управление» / Сост. А. А. Туровский. М.: Гуу, 2012
438.13kb.
1. Основы теории управления Основные понятия теории управления: цели и принципы управления, динамические системы
104.09kb.
Построение фазовых портретов систем автоматического управления
74.95kb.
Программа дисциплины «Европейский союз: теория и практика управления
526.73kb.
Статические нелинейные элементы это такие элементы системы автоматического управления, выходная переменная которых не зависит от скорости изменения входной величины
24kb.
Чл кор. Ан СССР б. С. Сотсковым
353.94kb.