Методическая

1. Теория автоматического управления: Программа и методические указания для студентов ИДО специальностей 180100, 180400, 180700, 210200 / Сост. В.Н. Аносов, В.В. Наумов, О.В. Нос. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2001. – 29 с.

2. Персональный аналоговый компьютер АВК-6: Методические указания по изучению конструкции и приемам работы / Сост. В.В. Наумов. – Новосибирск: Изд-во НЭТИ, 1992. – 33 с.

3. Основы разработки СУЭП: Методические, указания к лабораторным работам / Сост. В.Н. Аносов, В.М. Кавешников. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 1999. – 27 с.

Принципы, цели и задачи дисциплины

Принципы

• Программа курса соответствует государственному образовательному стандарту направления 657900 – "Автоматизированные технологии и производства". Ядром курса является теория линейных непрерывных систем автоматического управления.

• Дисциплина ориентирована на приобретение теоретических знаний и практических навыков анализа и синтеза нелинейных и специальных систем управления.

Цели

• Формирование широкого представления о современных системах автоматического управления.

• Изучение теории нелинейных и специальных систем управления.

• Получение практических навыков анализа и синтеза названных систем.

• Приобретение опыта работы на ЭВМ для решения задач управления в технических системах.

Задачи

В результате дисциплины студент должен:

• иметь представления об основных разделах "Теории автоматического управления";

• иметь навыки в составлении математического описания нелинейных и специальных систем управления;

• уметь анализировать системы управления, заданные структурной схемой и значениями параметров;

• уметь синтезировать нелинейные и специальные системы управления;

• владеть прикладными программами анализа САУ на ЭВМ.

Программа дисциплины линейные импульсные сау

Тема 1. Основные понятия и определения

Дискретизация сигнала. Виды квантования. Импульсные САУ. Релейные САУ. Цифровые САУ. Классификация импульсных элементов. Примеры дискретных САУ.

Тема 2. Математическое описание линейных импульсных систем

Основные характеристики импульсных элементов. Теорема Котельникова. Понятия о решетчатых функциях. Разностные управления. Метод Z – преобразования и его свойства. Уравнения и передаточные функции разомкнутых импульсных систем. Передаточные функции замкнутых систем.

Тема 3. Устойчивость линейных импульсных систем

Общие условия устойчивости. Критерии устойчивости. Алгебраические критерии устойчивости: аналог критерия Рауса, аналог критерия Гурвица. Частотные критерии устойчивости: аналог критерия Михайлова, аналог критерия Найквиста (в обычном и логарифмическом масштабе).

Тема 4. Качество линейных импульсных систем

Прямые методы оценки показателей качества. Косвенные методы оценки показателей качества. Точность регулирования. Степень устойчивости. Аналоги интегральных оценок. Частотные методы оценки качества импульсных систем.

Тема 5. Синтез линейных импульсных систем

Непрерывные корректирующие устройства: последовательная коррекция, параллельная коррекция. Дискретные корректирующие устройства: последовательная коррекция, параллельная коррекция. Применение цифровых управляющих устройств.

ЛИНЕЙНЫЕ САУ ПРИ СЛУЧАЙНЫХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ

Тема 6. Вероятностные характеристики дискретных

величин

Законы распределения. Математическое ожидание и ее свойства. Дисперсия. Среднеквадратичное отклонение и его свойства. Функция распределения.

Тема 7. Вероятностные характеристики непрерывных случайных величин

Функция распределения. Плотность вероятности. Математическое ожидание. Дисперсия. Среднеквадратичное отклонение.

Тема 8. Случайные процессы и их основные статистические характеристики

Реализация случайного процесса. Сечение случайного процесса. Одномерные и многомерные функции распределения. Одномерные и многомерные плотности вероятности. Случайный процесс типа "белый шум". Математическое ожидание. Стационарные случайные процессы. Корреляционные функции случайных процессов. Стационарность в широком и узком смысле. Свойства корреляционных функций. Спектральные плотности случайных процессов. Свойства спектральной плотности.