В ЯТСКИЙ

СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ

ИНСТИТУТ

кафедра информатики и вычислительной техники

Основы теории автоматического управления

Методические указания

по самостоятельной работе студентов

направления подготовки

09.03.01 (230100.62) Информатика и вычислительная техника

степень выпускника: бакалавр

Киров

2014

Рассмотрено на заседании кафедры информатики и вычислительной техники, протокол № 1 от 9 сентября 2014 г.

Утверждено на заседании учебно-методического совета, протокол № 87 от 20 октября 2014 г.

Основы теории автоматического управления: Методические указания / Сост. А.И. Стариков. – Киров: ВСЭИ, 2014. – 32 с.

Методические указания разработаны в соответствии с учебной программой дисциплины и предназначены для студентов, обучающихся по направлению подготовки 09.03.01 (230100.62) Информатика и вычислительная техника (степень выпускника: бакалавр)

© Вятский социально-экономический

институт (ВСЭИ), 2014

1. Цели и задачи контрольной работы

Цель контрольной работы: изучение основных положений теории автоматического управления, получение навыков решения задач анализа и синтеза систем автоматического управления.

Задачи контрольной работы:

1. Освоение основных положений теории автоматического управления.

2. Получение навыков определения передаточной функции по структурной схеме и характеристикам отдельных звеньев.

3. Изучение теории и получение навыков расчета характеристик принципиальных электрических схем.

4. Изучение программы моделирования САУ SamSim и изучение с ее помощью характеристик звеньев и структур САУ.

5. Изучение принципов использования ЭАМ в САУ.

2. Требования к результатам контрольной работы

В результате выполнения контрольной работы студент должен:

Знать:

- основные положения теории автоматического управления;

- типовые звенья и системы автоматического управления;

- основные характеристики управляющих систем;

- методы и критерии оценки характеристик систем автоматического управления;

- принципы использования ЭВМ в управляющих системах

Уметь:

- использовать полученные теоретические знания в практической деятельности;

- использовать математические методы для анализа характеристик систем автоматического управления;

- использовать специализированные прикладные программы для анализа характеристик систем автоматического управления;

- моделировать работу систем автоматического управления с известной структурой.

Владеть:

- современным математическим аппаратом при решении разноплановых задач, связанных с системами автоматического управления;

- прикладным программным обеспечением соответствующего направления.

3. Объем самостоятельной работы студента

Самостоятельная работа студента составляет 2 зачетные единицы по очной форме обучения, 3 зачетные единицы по заочной форме обучения.

Выполнение контрольной работы предполагает самостоятельную работу студента по разделам № 2,3,4 учебной программы.

4. Варианты контрольной работы Вариант 8

1. Дайте определение понятия наблюдаемости системы. Приведите примеры с использованием этого понятия.

2. Для приведенной структурной схемы представить передаточную функцию. Описать процесс получения результата.

W1(p)	W2(p)	W3(p)	W4(p)
kp /(Tp+1)	k/p	k/[p(Tp+1)]	k/(T2p2 + 2 Tp + 1)

3. Для приведенной электрической принципиальной схемы выполните следующие действия:

• Составить дифференциальное уравнение электрической цепи

• Определить переходную функцию и построить ее график

• Определить передаточную функцию, используя преобразование Лаплпса

• Определить и построить амплитудную частотную характеристику цепи

• Определить и построить фазовую частотную характеристику цепи

• Сделать вывод об устойчивости схемы

Типовой пример расчета приводится в Приложении 1.

4. Изучить особенности работы программы SamSim и выполнить задания, предписанные в методических положениях Приложения 2.

5. Составить структурную схему с использованием ЭВМ для автоматического поддержания заданного угла отклонения закрылков самолета при изменении нагрузки и поясните принцип ее действия.