Теория автоматического управления

Конспекты лекций

• Математические модели объектов управления. Общие сведения об идентификации. Идентификация импульсной и частотных характеристик. Структурная идентификация линейного стационарного объекта
• Основы теории линейных импульсных (цифровых) систем управления
• Производство высококачественных сталей. Схема электродуговой печи. Угольные или графитовые электроды (d 200 – 300 мм)
• Производство титана. Классификация титановых сплавов. Авиационная и ракетная техника. Основа керамики, твердых сплавов
• Технологические процессы в машиностроении. Материалы для производства чугуна. Однородная шихта. Устройство доменной печи

Курсовые работы

• Анализ и синтез линейной непрерывной системы автоматического управления. Структура и параметры исходной нескорректированной САУ
• Анализ и синтез линейной системы автоматического управления (допустимая скоростная ошибка регулирования Δyдоп(∞) = 0,001…0,005)
• Анализ и синтез линейной системы автоматического управления, состоящей из четырех элементов
• Анализ линейной непрерывной системы автоматического управления, состоящей из 4-х динамических звеньев
• Анализ модели синтезированной САУ с учетом последовательного корректирующего устройства
• Анализ системы автоматического управления. Проверка заданной САУ на устойчивость с помощью критерия Михайлова. Проверка устойчивости линейной САУ с помощью критерия Найквиста
• Исследование САУ напряжения синхронного генератора переменного тока
• Исследование системы на устойчивость двумя критериями. Синтез корректирующих устройств методом логарифмических частотных характеристик. Проверка результатов синтеза
• Система стабилизации скорости вращения двигателя постоянного тока
• Составление структурной схемы синтезированной САУ с учетом последовательного корректирующего устройства

Методические указания и пособия

• Компьютерное моделирование. Simulink как инструмент моделирования динамических систем

Ответы на экзаменационные билеты

• Запасы устойчивости линейных непрерывных САР. Устойчивость линейных непрерывных САР. Области устойчивости. D-разбиение по двум параметрам. Структурная устойчивость линейных непрерывных САР
• Необходимое условие устойчивости линейных непрерывных систем. Критерий устойчивости Рауса. Критерий устойчивости Гурвица. Критерий устойчивости Льенара – Шипаро
• Основные принципы адаптивного управления ходом технологического процесса. Функциональные принципы построение систем адаптивного управления. Комплексное управление статической и динамической настройкой технологической системы
• Ответы на 60 экзаменационных вопросов по дисциплине "Теория автоматического управления" (Основные понятия теории управления. Управляемые, управляющие и возмущающие воздействия на объект управления. Комплексное управление статической и динамической настройкой технологической системы)
• Ответы на экзаменационные вопросы № 1-20 по дисциплине "Теория автоматического управления" (Показатели качества переходного процесса. Реализация регулятора по его передаточной функции)
• Синтез корректирующих устройств САР по ЛЧХ. Построение желаемой ЛАЧХ в низкочастотном диапазоне. Синтез корректирующих устройств САР по ЛЧХ. Построение желаемой ЛАЧХ в средне и высокочастотном диапазонах
• Составление уравнений типовых процессов механообработки. Ортогональное точение деталей типа «вал» (задача с двумя степенями свободы). Устойчивость линейных непрерывных САР. Поведение свободной (переходной) составляющей при попарно сопряженных комплексных, чисто мнимых и нулевых корнях характеристического уравнения
• Структурная и функциональная схемы система автоматического регулирования. Система «станок – процесс резания», как объект управления. Основные законы управления. Общий порядок составления уравнений динамических систем/звеньев
• Структурные преобразования линейных САР. Последовательное соединение звеньев. Передаточные функции одноконтурной системы. Типовые звенья линейных САР. Пропорциональное, интегрирующее, идеальное дифференцирующее звенья
• Типовые звенья линейных САР. Апериодическое звено и инерционно-дифференцирующее звено первого порядка. Типовые звенья линейных САР. Форсирующие звенья первого и второго порядка
• Частотные критерии устойчивости. Критерий устойчивости Найдквиста. Правило переходов Я. Ципкина. Частотные критерии устойчивости. Критерий устойчивости Найдквиста для ЛАХ

Отчеты по лабораторным работам

• Анализ переходных процессов и устойчивости САУ 3 порядка
• Анализ переходных процессов и устойчивости САУ третьего порядка
• Анализ свойств системы с разнотемповыми движениями
• Анализ системы с разнотемповыми движениями
• Исследование динамических характеристик, основных свойств типовых звеньев систем автоматического управления
• Исследование системы автоматического управления на устойчивость, используя метод структурного моделирования
• Исследование устойчивости линейных систем автоматического управления
• Методы гармонической линеаризации нелинейностей и методы расчета параметров автоколебаний в нелинейных системах
• Моделирование непрерывных объектов с помощью элементов сдвига
• Моделирование переходных функций типовые динамических звеньев САУ при помощи программы структурного моделирования “COMPAS”
• Моделирование структурной схемы САУ синхронного генератора
• Переходные характеристики типовых линейных динамических звеньев в составе системы автоматического управления
• Переходные характеристики типовых линейных устойчивых звеньев систем автоматического управления
• Переходные характеристики типовых линейных устойчивых звеньев систем автоматического управления (Лабораторная работа № 1. Вариант 1)
• Положения равновесия и устойчивость нелинейных систем
• Синтез линейных САУ частотным методом
• Синтез последовательного корректирующего устройства на основании метода желаемой ЛАЧХ
• Снятие переходных характеристик типовых линейных устойчивых звеньев методом структурного моделирования
• Составление структурной схемы САУ в программе “COMPAS”. Изучение обратной связи
• Частотные характеристики типовых линейных динамических звеньев и линейной САУ в разомкнутом состоянии
• Частотные характеристики типовых линейных устойчивых звеньев систем автоматического управления

Расчетно-графические работы

• Анализ системы автоматического управления с управляющей (усилительно-преобразующей) частью
• Анализ системы автоматического управления, состоящей из 4-х элементов
• Анализ системы, определение динамических и статических показателей качества системы
• Исследование и синтез корректирующего устройства системы автоматического управления
• Моделирование синтезированной модифицированным модальным методом системы

Тестовые вопросы и задания

• Вопросы № 1-19 к коллоквиуму "Нелинейные системы" (Постановка задачи синтеза нелинейных систем. Устойчивость систем с запаздыванием)