Рабочая программа учебной дисциплины «теория автоматического управления»

Скачать 386.91 Kb.

Название	Рабочая программа учебной дисциплины «теория автоматического управления»
страница	1/3
Дата публикации	10.03.2015
Размер	386.91 Kb.
Тип	Рабочая программа

100-bal.ru > Право > Рабочая программа

1 2 3

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Бузулукский гуманитарно-технологический институт (филиал)

федерального государственного бюджетного образовательного учреждения
высшего профессионального образования
«Оренбургский государственный университет»
Кафедра общей инженерии

	Утверждаю Декан факультета промышленности и транспорта Спирин А.В. ^{(подпись, расшифровка подписи)} “____”______________20.… г
	Утверждаю Декан факультета заочного обучения Дребнева И.М. ^{(подпись, расшифровка подписи)} “____”______________20.… г

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

«ТЕОРИЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ»

Направление подготовки:

051000.62 Профессиональное обучение (по отраслям)
Профиль подготовки:

Энергетика
Квалификация выпускника:

бакалавр

Форма обучения

очная, заочная

Бузулук 2011
Рецензент

Кандидат педагогических наук, доцент кафедры физики, информатики, математики О.А. Степунина

Рабочая программа дисциплины «Теория автоматического управления» /сост. Т.Г. Конопля – Бузулук: (филиал) ОГУ, 2011. -19 с.

Рабочая программа предназначена для преподавания дисциплины вариативной части профессионального цикла студентам очной и заочной формы обучения по направлению подготовки 051000.62 Профессиональное обучение (по отраслям) в 5 семестре.

Рабочая программа составлена с учетом Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 051000.62 Профессиональное обучение (по отраслям), утвержденного приказом Министерства образования и науки Российской Федерации от 22 декабря 2009 г. № 781.
Составитель ____________________ Т.Г. Конопля

^{(подпись)}

	 Конопля Т.Г.,2011
	 БГТИ (филиал) ОГУ, 2011

Содержание

		с.
1	Цели и задачи освоения дисциплины………………………………………	4
2	Место дисциплины в структуре ООП ВПО.......……………………………	4
3	Требования к результатам освоения содержания дисциплины...................	4
4	Содержание и структура дисциплины (модуля)....………………………...	5
4.1	Содержание разделов дисциплины................................................................	5
4.2	Структура дисциплины....................................................................................	8
4.3	Лабораторные работы………………………………………………………	13
4.4	Практические занятия…………………....…………………………………	14
4.5	Курсовой проект………………………….......................................................	15
4.6	Самостоятельное изучение разделов дисциплины…………….…………	16
5	Образовательные технологии.........................................................................	16
5.1	Интерактивные образовательные технологии, используемые в аудиторных занятиях………………………………………………………...	16
6	Оценочные средства для текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации.............................................................................	17
6.1	Вопросы к экзаменам………………………………………………………	17
7	Учебно-методическое обеспечение дисциплины (модуля).........................	20
7.1	Основная литература………………………………………………………	20
7.2	Дополнительная литература…………………………………………………	20
7.3	Периодические издания.....…………………………………………………	21
7.4	Интернет-ресурсы............................................................................................	21
7.5	Методические указания к лабораторным занятиям ………………………	21
7.6	Методические указания к практическим занятиям .....................................	21
7.7	Методические указания к курсовому проектированию и другим видам самостоятельной работы. ...............................................................................	22
7.8	Программное обеспечение современных информационно-коммуникационных технологий ...................................................................	22
8	Материально-техническое обеспечение дисциплины……………………	22
	Лист согласования рабочей программы дисциплины…..…………………	23
	Дополнения и изменения в рабочей программе дисциплины ……………	24

1 Цели и задачи освоения дисциплины
Цели: формирование у студентов знаний общих принципов построения и законов функционирования систем автоматического и организационного управления, основных методов анализа и синтеза систем, эффективно функционирующих при детерминированных и случайных воздействиях.

Задачи: приобретение знаний по общим принципам и тенденциям развития современных систем автоматического управления (САУ), разработка математических моделей отдельных подсистем управления, освоение методов исследования различных характеристик существующих и вновь разрабатываемых устройств контроля и управления технологическими процессами.
2 Место дисциплины в структуре ООП ВПО
Дисциплина относится к дисциплинам вариативной части профессионального цикла (Б.3.2.4.)

Эта дисциплина базируется на таких дисциплинах, как «Математика»; «Физика»; «Теоретические основы электротехники».

Методы дисциплины «Теория автоматического управления» используются при изучении таких дисциплин, как «Автоматизация технологических процессов»; «Программируемые логические контроллеры»; «Управление и организация электротехнического производства».
3 Требования к результатам освоения содержания дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов следующих компетенций в соответствии с ФГОС ВПО и ООП ВПО по данному направлению подготовки (специальности):

профессиональных (ПК):

-способностью использовать передовые отраслевые технологии в процессе обучения рабочей профессии (специальности) (ПК-31).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

- общие и частные принципы построения основных видов САУ и методы их анализа и синтеза.

Уметь:

- применять эти знания для анализа существующих и синтеза вновь проектируемых систем;

- правильно выбрать структуру и технические средства САУ при заданных требованиях к техническим характеристикам и показателям качества управления и регулирования, а также аргументировать принятые решения;

- применять современные информационные технологии в задачах анализа и синтеза САУ.

Владеть:

- научно-технической лексикой (терминологией);

- общими принципами функционирования автоматических систем управления различного назначения.

Приобрести опыт построения автоматических систем при заданных характеристиках процесса регулирования.
4 Содержание и структура дисциплины (модуля)
4.1 Содержание разделов дисциплины

№ раздела	Наименование раздела	Содержание раздела	Форма текущего контроля
1	2	3	4
1	Общие принципы управления. Классификация систем управления.	Теория автоматического управления. Основные понятия и определения. Принципы построения автоматических систем управления. Классификация автоматических систем управления.	Т
2	Математическое описание линейных автоматических систем управления.	Пространство состояний и число степеней свободы системы. Составление уравнений звеньев и их линеаризация. Математическое описание сигналов. Передаточная функция объекта. Амплитудная и фазовая частотные характеристики объекта. Условие физической реализуемости. Типовые звенья и их временные и частотные характеристики. Аппроксимация реальных объектов типовыми звеньями на основании анализа экспериментальных функций.	ЛР
3	Устойчивость линейных систем.	Определение устойчивости динамической системы. Критерии устойчивости (Рауса-Гурвица, Михайлова, Найквиста). Определение устойчивости по логарифмическим частотным характеристикам. Запасы устойчивости. Выделение областей устойчивости. D-разбиение по одному и двум параметрам.	КП
4	Качество переходных процессов.	Методы построения переходных процессов. Показатели качества переходных процессов. Взаимосвязь различных критериев качества. Статическая и астатическая системы. Точность автоматических систем, коэффициенты ошибок. Суждение о качестве регулирования по частотным характеристикам замкнутой системы.	КП ЛР
5	Синтез и методы коррекции линейных автоматических систем управления.	Инвариантные системы регулирования. Условия инвариантности системы. Программное управление. Системы регулирования с обратной связью.Типовые законы регулирования промышленных регуляторов. Приближенные методы расчета настроек регуляторов. Выбор желаемых передаточных функций замкнутых систем регулирования в классе фильтров Баттерворта. Методы коррекции линейных автоматических систем управления. Постановка задачи коррекции автоматических систем. Влияние параметров на ее устойчивость. Изменение параметров звена путем введения обратных связей. Взаимозаменяемость трех типов коррекции автоматических систем (последовательной, параллельной, путем введения обратной связи). Использование метода логарифмических характеристик при синтезе системы управления	Т ЛР
6	Приближенные методы анализа колебательных процессов в нелинейных системах.	Метод гармонической линеаризации. Коэффициенты гармонической линеаризации релейных звеньев, нелинейного звена с насыщением и с зоной нечувствительности. Исследование автоколебаний методом гармонического баланса амплитуд и фаз (метод Гольдфарба).	Т
7	Устойчивость и синтез нелинейных систем.	Определение устойчивости движения и состояния нелинейной системы. Уравнения первого приближения, их линеаризация и использование для исследование устойчивости (первый метод Ляпунова). Второй метод Ляпунова, примеры выбора функции Ляпунова. Метод Лурье-Постникова. Частотный метод определения устойчивости В.М. Попова. Геометрическая интерпретация метода Попова. Вибрационная линеаризация нелинейностей. Скользящие режимы в нелинейных системах. Нелинейные системы с релейными регуляторами и нелинейными объектами.	Т
8	Классификация дискретных систем. Анализ процессов в дискретных системах.	Описание переходных процессов. Z –преобразования. Устойчивость дискретных систем. Синтез дискретных систем.	Т ЛР
9	Случайные процессы в линейных автоматических системах управления. Синтез линейных систем при случайных воздействиях	Случайные процессы, их характеристики (корреляционная функция, спектральная плотность). Использование корреляционной функции и спектральной плотности для анализа систем. Связь спектральных плотностей на входе и выходе линейной системы. Прохождение случайного сигнала через линейную систему. Случайные сигналы в замкнутой линейной системе. Вычисление среднего квадрата ошибки на выходе АСР. Реализуемые квазиоптимальные системы. Фильтр Виннера, фильтр Калмана.	Т
10	Основы вариационного исчисления. Оптимальные системы управления	Основные определения. Уравнения Эйлера, Эйлера-Пуассона. Условия трансверсальности для задач с незакрепленными концами. Смешанные задачи. Пример задач оптимального управления. Основные этапы решения задач оптимального управления. Математические постановки задач оптимизации. Виды и характеристики компонентов задачи: критериев оптимальности, ограничений, условий, связей. Задачи и методы определения безусловного и условного экстремума функционала. Понятие о классическом и неклассическом вариационном исчислении. Необходимые условия экстремума функционала. Принцип максимума Понтрягина. Особенности применения принципа максимума. Оптимизация многостадийных процессов. Дискретный принцип максимума. Динамическое программирование. Оптимальное программное управление. Методы синтеза оптимальных систем. Синтез оптимальной по быстродействию системы.	ЛР

В графе 4 приводятся планируемые формы текущего контроля: защита лабораторной работы (ЛР), выполнение курсового проекта (КП), тестирование (Т) и т.д.

1 2 3

Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

	Программа учебной дисциплинЫ «теория автоматического управления» Цели и задачи дисциплины «Теория автоматического управления» (тау) – изучение общих принципов построения и функционирования автоматических...		Рабочая программа дисциплины «теория автоматического управления» Цели и задачи дисциплины «Теория автоматического управления» (тау) – изучение общих принципов построения и функционирования автоматических...
	Программа дисциплины "Теория автоматического управления" Цели и задачи дисциплины: Дисциплина обеспечивает теоретическими знаниями в области проектирования систем управления		Рабочая программа учебной дисциплины «электронные промышленные устройства» «Электроника электропривода», «Программные средства пэвм», «Теория автоматического управления», «Основы микропроцессорной техники»...
	Рабочая программа по дисциплине Теория автоматического управления Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования		Рабочая программа дисциплины теория государства и права (наименование... ...
	«Теория автоматического управления» Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования		Теория автоматического управления Методическая разработка рекомендована для педагогов дополнительного образования детей
	Рабочая программа учебной дисциплины основная образовательная программа... Рабочая программа учебной дисциплины «Теория Государства и Права» составлена в соответствии с требованиями гос впо направления подготовки...		Рабочая программа учебной дисциплины теория управления Учебная практика оформляется в тетради или на листах формата А4 в соответствии с заданиями
	Рабочая программа учебной дисциплины теория управления Цели: образовательная – ознакомление обучающихся с основами развития пищевой продукции, спроса на продукцию и услуги оп		Рабочая программа учебной дисциплины «информационная безопасность и защита информации» «Теория и математические методы системного анализа и управления в технических и социально-экономических системах»
	Змиенко М. В. Теория управления: рабочая программа дисциплины для... Беляева И. Ю., Бутова Т. В., Змиенко М. В. Теория управления: Рабочая программа дисциплины для студентов, обучающихся по направлению...		Методические рекомендации по изучению дисциплины «Системный анализ и теория управления» Цель курса «Системный анализ и теория управления» является формирование у студентов системы знаний по теории управления, развитие...
	Основная образовательная программа 030500. 62 Направление Юриспруденция... Рабочая программа учебной дисциплины «Теория Государства и Права» составлена в соответствии с требованиями гос впо направления подготовки...		Рабочая программа учебной дисциплины общая экономическая теория (название... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Школьные материалы