Примерная программа дисциплины основы теории управления



Скачать 82.16 Kb.
Дата26.12.2012
Размер82.16 Kb.
ТипПримерная программа
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
УТВЕРЖДАЮ

Руководитель Департамента образовательных

программ и стандартов

профессионального образования

___________________Л. С. Гребнев

“_____” ___________________2001 г.

ПРИМЕРНАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

ОСНОВЫ ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ


Рекомендуется Министерством образования РФ для направления подготовки

дипломированных специалистов 654700 “Информационные системы”

по специальности 071900 “Информационные системы и технологии”

2001 г.

1. Цели и задачи дисциплины

Целью преподавания дисциплины является обучение студентов основам теории управления, необходимых при создании, исследовании и эксплуатации автоматизированных систем обработки информации и управления.

Задачей изучения дисциплины является освоение базовых принципов построения систем управления, форм представления и преобразования моделей систем, методов анализа и синтеза линейных непрерывных и дискретных систем управления.

2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины

В результате изучения дисциплины выпускник должен

знать основные положения теории управления, принципы и методы построения моделей систем управления, методы расчета линейных непрерывных и дискретных систем;

уметь применять принципы построения моделей, методы анализа и синтеза при создании, исследовании и эксплуатации автоматизированных систем обработки информации и управления;

иметь представление об областях применения и о тенденциях развития теории управления.
3. Объем дисциплины и виды учебной работы

Вид учебной работы

Всего

часов

Семестры

Общая трудоемкость дисциплины

68

5












Вид итогового контроля

(зачет, экзамен)

Экзамен, зачет

5










(

4. Содержание дисциплины

4.1.
Разделы дисциплины и виды занятий

№ п/п

Раздел дисциплины

Лекции

ПЗ (или С)

ЛР

1.

Основные понятия теории управления

*








9.

Заключение

*








Раздел 1. Основные понятия теории управления

Понятия об управлении и системах управления (СУ). Объекты управления — технические, экономические, биологические и др. Поведение объектов и СУ. Информация и принципы управления: разомкнутые системы; компенсация возмущений; СУ с обратной связью. Классификации СУ: по типу сигналов; по типу алгоритма; по энергетическому признаку. Задачи теории управления. Математические модели СУ.

Раздел 2. Линейные модели и характеристики систем управления

Модели вход-выход: дифференциальные уравнения; передаточные функции; временные и частотные характеристики. Преобразование форм представления моделей вход-выход. Построение временных и частотных характеристик. Модели вход-состояние-выход — системы дифференциальных уравнений в форме пространства состояний. Построение моделей вход-выход по системе дифференциальных уравнений и по уравнениям в форме пространства состояний. Модели СУ с раскрытой причинно-следственной структурой: структурные схемы; сигнальные графы. Преобразование форм представления моделей с раскрытой структурой: запись дифференциальных уравнений по графу; построение графов по дифференциальным уравнениям. Характеристики СУ с типовой структурой — последовательного и параллельного соединения звеньев, соединения звеньев с обратной связью. Построение моделей вход-выход систем с раскрытой структурой. Последовательное применение правил эквивалентного преобразования графов. Формула Мэзона. Построение моделей с раскрытой структурой по моделям вход-выход. Построение модели в форме пространства состояний по дифференциальному уравнению n-го порядка. Построение структурных схем по передаточной функции. Типовые звенья. Модели среды.

Раздел 3. Анализ систем управления

Задачи анализа. Анализ устойчивости: устойчивость по начальным условиям; устойчивость вход-выход. Критерии устойчивости. Необходимое условие устойчивости. Алгебраические критерии. Критерий Михайлова. Устойчивость систем с типовой структурой — бесконтурных, одноконтурных. Критерий Найквиста. Инвариантность СУ. Формы инвариантности. Селективная инвариантность к степенным воздействиям. Селективная инвариантность к гармоническому воздействию. Инвариантность систем с типовой структурой. Последовательная компенсация воздействия. Параллельная компенсация воздействия. Инвариантность в системах с обратной связью. Чувствительность СУ. Показатели качества движений СУ: корневые, интегральные, частотные. Управляемость и наблюдаемость СУ. Алгебраические критерии управляемости и наблюдаемости. Принцип дуальности.

Раздел 4. Синтез систем управления

О синтезе СУ. Задачи синтеза СУ. Стабилизация неустойчивых объектов. Синтез СУ, инвариантных к возмущениям: синтез статических систем; синтез астатических систем по требованию к точности подавления степенных возмущений; синтез систем по требованию к точности подавления гармонических возмущений. Синтез следящих систем из условия точности воспроизведения. Коррекция СУ. Методики формирования желаемых передаточных функций. Вычисление передаточных функций корректирующих устройств; последовательная коррекция, местная обратная связь. Параметрический синтез СУ.

Раздел 5. Общие сведения о дискретных системах управления

Классификация дискретных систем по виду квантования. Понятия об импульсных и цифровых СУ. Обобщенные структурные схемы дискретных СУ. Использование микропроцессоров и микро-ЭВМ в СУ.

Раздел 6. Линейные модели дискретных систем управления

Решетчатые функции и разностные уравнения. Математическое описание идеального импульсного элемента. Уравнения и импульсная передаточная функция разомкнутой импульсной СУ. Частотные характеристики импульсных систем. Логарифмические частотные характеристики импульсных систем. Представление дискретных СУ в форме пространства состояний. Программная реализация алгоритмов управления в дискретных системах.

Раздел 7. Анализ импульсных систем управления

Структурные схемы и передаточные функции замкнутых импульсных СУ. Процессы в импульсных системах. Оценка точности импульсных СУ в установившемся режиме. Устойчивость импульсных систем.

Раздел 8. Синтез импульсных систем управления

О синтезе импульсных систем. Построение желаемых частотных характеристик. Способы коррекции. Синтез дискретных корректирующих устройств.

Заключение

Тенденции и перспективы развития теории управления.

5. Лабораторный практикум.


№ п/п

№ раздела дисциплины

Наименование лабораторных работ

1.

2

Исследование характеристик типовых звеньев систем автоматического регулирования.



8.

8

Исследование линейных импульсных систем с дискретным корректирующим устройством.


6. Учебно-методическое обеспечение дисциплины

6.1. Рекомендуемая литература

а) основная:

  1. Ерофеев А.А. Теория автоматического управления: Учебник для вузов. Спб: Политехника, 1998.

  2. Алексеев А.А., Имаев Д.Х., Кузьмин Н.Н., Яковлев В.Б. Теория управления: Учебник. Спб: Изд-во СПбГЭТУ ЛЭТИ, 1999.


б) дополнительная:

1. Анализ и синтез систем управления / Д.Х. Имаев и др. Спб, Гданьск, Сургут, Томск: Информ.-изд. центр Сургут. гос. ун-та, 1998.
6.2. Средства обеспечения освоения дисциплины.

Расчетные компьютерные программы:

MATLAB; SIMULINK;

CLASSiC (разработка Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета ЛЭТИ).
7. Материально-техническое обеспечение дисциплины.

Компьютерный класс.
Программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по направлению подготовки дипломированного специалиста 654700– Информационные системы по специальности 071900 – Информационные системы и технологии.
Программу составили:

- Душин С.Е., д.т.н., доцент Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета “ЛЭТИ”

- Яковлев В.Б., д.т.н., профессор Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета “ЛЭТИ”


Программа одобрена на заседании учебно-методической комиссии Учебно-методического объединения вузов по университетскому политехническому образованию на базе МГТУ им. Н.Э.Баумана по специальности 071900 – “Информационные системы и технологии” “___” __________ 2001 г., протокол №____.
Председатель УМК по специальности 071900

– “Информационные системы и технологии” Б. Я. Советов

Председатель совета УМО

по университетскому

политехническому образованию И. Б. Фёдоров

Похожие:

Примерная программа дисциплины основы теории управления iconПрограмма дисциплины "Основы теории управления" по специальности 230201 "Информационные системы и технологии" Форма обучения: заочная Уровень подготовки: специалист Курс (семестр): 3 (5)
Программа дисциплины "Основы теории управления" по специальности 230201 "Информационные системы и технологии": Учебная программа....
Примерная программа дисциплины основы теории управления iconПрограмма дисциплины " основы принятия решений" Примерная программа специальной дисциплины
Начальник Управления образовательных программ и стандартов высшего и среднего профессионального образования
Примерная программа дисциплины основы теории управления iconРабочая программа дисциплины Основы теории управления (Наименование дисциплины) Направление подготовки

Примерная программа дисциплины основы теории управления iconРабочая программа учебной дисциплины "основы теории управления" Цикл
Профиль подготовки: Компьютерные технологии управления в робототехнике и мехатронике
Примерная программа дисциплины основы теории управления iconПримерная программа дисциплины детали машин и основы конструирования
Предмет дисциплины теоретические основы расчета, конструирования и надежной эксплуатации изделий машиностроения общетехнического...
Примерная программа дисциплины основы теории управления iconПрограмма дисциплины " этика и конфликт" Примерная программа дисциплины
Начальник Управления образова-тельных программ и стандартов высшего и среднего профессиональ-ного образования
Примерная программа дисциплины основы теории управления iconПрограмма дисциплины " философия конфликта " Примерная программа дисциплины
Начальник управления образова-тельных программ и стандартов высшего и среднего профессиональ-ного образования
Примерная программа дисциплины основы теории управления iconПрограмма дисциплины " теория игр" Примерная программа дисциплины
Начальник Управления образова-тельных программ и стандартов высшего и среднего профессиональ-ного образования
Примерная программа дисциплины основы теории управления iconПрограмма дисциплины " политический конфликт" Примерная программа дисциплины
Начальник Управления образо-вательных программ и стандартов высшего и среднего профес-сионального образования
Примерная программа дисциплины основы теории управления iconПрограмма дисциплины " история мировой конфликтологии " Примерная программа дисциплины
Начальник Управления образо-вательных программ и стандартов высшего и среднего профессиональ-ного образования
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org