Учебно-методический комплекс по дисциплине «Теоретические основы автоматизированного управления», страница 2

№

темы

Название темы и наименования

вопросов, изучаемых на лекциях

Кол-во

лекц

часов

Практи-ческие

занятия

Лаб.

раб.

Мет.

ука-

зания

Форма

контроля

1

2

3

4

5

6

7

1

4 семестр

Основные понятия и определения. Функциональная схема САУ. Соединения элементов в системах. Принципы управления. Основные технические характеристики САУ.

2

Зачет

2

Математическое описание непрерывных СУ. Методика составления математических моделей элементов СУ на основе законов сохранения. Линеаризация нелинейных математических моделей. Уравнение в отклонениях.  Пример составления модели СУ в пространстве состояний.

4

2

Зачет

3

Типовые возмущающие воздействия. Элементарные типовые звенья СУ.  Временные характеристики звеньев СУ с типовыми возмущающими воздействиями. Типовые законы регулирования: П-; ПИ- и ПИД-законы регулирования.

4

2

Зачет

Экзамен

4

Передаточные функции и частотные характеристики СУ. Методика составления передаточной функции по заданному дифференциальному уравнению. Определение частотных характеристик по заданной передаточной функции СУ. Структурные схемы САУ. Передаточные функции и частотные характеристики типовых звеньев и их соединений. Составление передаточной функции САУ методом эквивалентных структурных преобразований. Структурные схемы П-, ПИ- и ПИД-регуляторов.

8

2

Зачет

5

Анализ устойчивости САУ. Основы теории устойчивости Ляпунова. Критерии устойчивости непрерывных систем. Запасы устойчивости. Анализ качества САУ. Прямые показатели качества САУ и методы их определения.

8

2

4

Зачет

Экзамен

6

Цифровые системы управления. Блок-схема САУ с ЭВМ. Преобразование сигнала в элементах цифровой САУ. Разностные уравнения СУ. Дискретная модель системы управления.

4

2

Экзамен

7

Анализ управляемости и наблюдаемости САУ. Переменные состояния многомерной СУ. Математическая модель СУ в пространстве состояний. Составление модели САУ с ПИ-регулятором в пространстве состояний. Критерий управляемости. Критерий наблюдаемости. Настройка параметров П-, ПИ- и ПИД-регуляторов цифровых СУ.

6

2

4

8

Теория оптимального управления. Оптимальное управление в условиях полной определенности. Принцип максимума. Понятия: «несмещенная оценка», «состоятельная оценка», «эффективная оценка», «оптимальная оценка». Типовые корреляционные функции стационарных случайных процессов. Белый шум. Фильтр Калмана в задаче идентификации модели САУ. Алгоритм формирования управляющих воздействий в задаче оптимального управления с квадратичным критерием качества управления.

8

2

4

Экзамен

9

Адаптивные системы управления. Некорректность постановки задачи оптимального управления в условиях неопределенности. Принцип оптимальности Беллмана. Составление параметрических моделей процессов типа «черный ящик» с помощью В-сплайнов. Критерий и алгоритм обучения адаптивной модели многомерного объекта с ограниченными по абсолютной величине возмущающими воздействиями. Адаптивные САУ с самонастраивающимися ПИД-регуляторами.

7

3

5

Экзамен

Итого

51

17

17