Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Учебное пособие 40054.doc
Скачиваний:
2
Добавлен:
30.04.2022
Размер:
271.87 Кб
Скачать

2. Виды учебных занятий, формы контроля знаний студентов и организация срс

Студенты очной и заочной формы обучения изучают дисциплину "Основы автоматического управления" в течение 7 семестра. Виды и объем учебных занятий, формы контроля знаний приведены в табл. 1. Темы и разделы рабочей программы, количество лекционных часов и количество часов самостоятельной работы студентов на каждую из тем приведены в табл. 2. В первой колонке этой таблицы указаны номера тем согласно разделу 3.

Самостоятельная работа студентов (СРС) в ходе изучения лекционного материала заключается в проработке каждой темы в соответствии с методическими указаниями по СРС, которые приведены в разделе 3, а также в выполнении домашних заданий, которые выдаются преподавателем на лекционных занятиях.

Таблица 1

Форма

обучения

С

е

ме

с

т

р

Виды и объем

учебных занятий, ч

Формы контроля

знаний

Лекции

Лабораторные занятия

Практичес-кие занятия

Экзамен

Зачет

Ауд

СРС

Ауд

СРС

Ауд

СРС

Очная

7

18

27

36

15

18

30

+

-

Заочная

7

10

40

18

27

9

40

+

-

Как указано в табл. 1, студенты выполняют лабораторные работы. Тематика лабораторных работ следующая.

1. Расчёт временных характеристик САУ (расcчитана на 8 час.).

2. Исследование частотных характеристик САУ (расcчитана на 8 час).

3. Исследование устойчивости линейных САУ. Метод Найквиста ( рассчитана на 10 час).

4. Исследование устойчивости нелинейной САУ (рассчитана на 4 час.).

5. Коррекция САУ методом логарифмических характеристик (6 час).

Организация лабораторного практикума, порядок подготовки к лабораторным занятиям и методические указания к самостоятельной работе студентов, а также порядок допуска к лабораторным занятиям и отчетности по проделанным работам определены в методических указаниях по выполнению лабораторных работ.

Таблица 2

№ П./п

Наименование раздела дисциплины

Неделя семестра

Вид учебной нагрузки и их трудоемкость в часах

Лекции

Практические занятия

Лабораторные.

работы

СРС

Всего часов

1

2

3

4

5

6

7

8

1

Основные понятия автоматического управления. Схема функционирования САУ

1, 2

2

-

-

8

10

2

Основные линейные динамические звенья САУ

3,4

2

-

2

8

12

3

Способы соединения звеньев САУ.

Расчёт передаточной функции.

Временные и частотные характеристики

5,6

2

4

6

8

20

Продолжение табл. 2

1

2

3

4

5

6

7

8

4

Устойчивость линейных систем

7,8

2

2

4

8

16

5

Методы коррекции САУ

9, 10

2

4

8

8

22

6

Цифровые САУ. Методы анализа импульсных систем

11, 12

2

2

4

8

16

7

Нелинейные системы

13, 14

2

4

8

8

22

8

Устойчивость нелинейных систем

15, 16

2

2

2

8

14

9

Оптимальные САУ. Тенденции и перспективы САУ

17, 18

2

-

2

8

12

Тематика практических занятий приведена в табл. 3. Тематика, структура учебного материала лекционных занятий, а также материал, выносимый на самостоятельное изучение, приведены в табл. 4.

Таблица 3

Неделя семестра

Тема и содержание практического занятия

Объем

часов

В том числе, в интерактивной форме (ИФ)

Виды

контроля

2

Построение передаточной функции непрерывной САУ

4

2

отчет

4

Выбор метода синтеза цифровой САУ

4

тест

6

Расчет передаточной функции цифровой САУ

4

отчет

8

Формирование схемы и алгоритма микропроцессорной реализации

4

отчет

10

Разработка программы управления

2

отчет

12

Исследование устойчивости САУ методом Гурвица

4

тест

14

Методы коррекции САУ. Формулы эквивалентного перехода

4

тест

16

Методика построения желаемой ЛАЧХ

4

тест

18

Методы синтеза оптимального управляюшего воздействия САУ

4

2

тест

Таблица 4

Неделя семес-тра

Тема и содержание лекции

Объем

часов

1

2

3

1

Основные понятия САУ. Классификация САУ. Структура САУ. Элементы САУ. Функциональная схема САУ. Системы управления с обратной связью. Дифференциальное уравнение САУ, преобразование Лапласа и понятие передаточной функции САУ.

Самостоятельное изучение.

Программы и законы управления. Виды следящих систем. Асимптотические логарифмические частотные характеристики

2

3

Линейные САУ Типовые динамические звенья САУ и их характеристики. Виды соединений звеньев в структурах САУ. Понятие статической и астатической САУ. Метод расчета передаточной функции САУ с произвольной структурой.

Самостоятельное изучение.

Многомерные САУ. Принцип суперпозиции.

2

Продолжение табл. 4

1

2

3

5

Переходная и импульсная переходная функции. Комплексный коэффициент передачи и частотные характеристики САУ.

Самостоятельное изучение Логарифмическая система координат

2

7

Устойчивость линейных систем. Алгебраические и частотные критерии устойчивости. Оценка качества линейных САУ.

Самостоятельное изучение. Критерий Михайлова

2

9

Типы корректирующих звеньев. Способы подключения. Коррекция САУ методом логарифмических характеристик. Синтез корректирующих устройств САУ

Самостоятельное изучение. Желаемая ЛАЧХ

2

11

Нелинейные элементы САУ. Определение и классификация нелинейных систем. Линеаризация нелинейных систем. Уравнение нелинейной САУ. Частотный метод определения параметров автоколебаний. Статистическая линеаризация нелинейных характеристик. Вибрационная линеаризация. Управляющая ЭВМ как нелинейный элемент САУ.

Самостоятельное изучение. Статистическая линеаризация нелинейных характеристик.

2

Окончание табл. 4

1

2

3

13

Реализация цифровых алгоритмов коррекции в управляющих ЭВМ. Особенности синтеза цифровых САУ. Векторные разностные уравнения цифровых САУ. Дискретная матрица перехода.

Самостоятельное изучение. Постановка задачи синтеза оптимального дискретного фильтра.

2

15

Оптимальные САУ Понятие оптимального управления. Критерии качества и ограничения. Методы теории оптимального управления. Принцип максимума Понтрягина. Метод динамического программирования. Оптимальные по быстродействию системы управления. Синтез оптимальных по быстродействию систем.

Самостоятельное изучение. Классическое вариационное исчисление. Оптимальное управление при случайных внешних воздействиях.

2

17

Перспективы развития САУ Понятие эффективности систем управления. Оценка надёжности и живучести системы. Оценка эффективности САУ по общим критериям. Адаптивные, интеллектуальные, самообучающиеся САУ на базе микропроцессоров и микроЭВМ. Системы с прогнозированием.

Самостоятельное изучение. Экономическая эффективность систем управления.

2

Необходимым условием успешного освоения дисциплины является строгое соблюдение графика учебного процесса.

Консультации организуются по учебным группам, а дата, место и время их проведения указываются в графике работы преподавателя.