- •План дополнительных занятий, I-ый семестр
- •1 Способы представления систем управления
- •1.1 Математические способы описания систем: дифференциальные уравнения, передаточные функции, пространство состояния. Переход от одной формы к другой.
- •1.2 Графические способы описания систем: структурные схемы, графы, статические характеристики. Переход от одной формы к другой.
- •1.3 Переход от одной математической формы описания к другой
- •1.4 Переход от одной графической формы описания к другой
- •2 Переход от одной формы описания системы к другой
- •2.1 Правила эквивалентных преобразований структурных схем: последовательное, параллельное соединение и обратная связь
- •2.2 Нахождение передаточной функции системы по структурной схеме для случая одноконтурных и многоконтурных систем, в том числе систем с перекрестными связями
- •3 Временные характеристики: способ получения, связь, показатели качества.
- •Основные свойства (теоремы) преобразования Лапласа
- •4 Частотные характеристики: способ получения, связь, показатели качества.
- •5 Типовые звенья и их характеристики: временные и частотные
- •6 Определение устойчивости системы. Теоремы Лапласа, критерии устойчивости
- •7 Показатели качества системы
План дополнительных занятий, I-ый семестр
Курс – 20 часов, т.е. 8 занятий по 2 часа астрономических.
Способы представления систем управления.
Математические способы описания систем: дифференциальные уравнения, передаточные функции, пространство состояния.
Графические способы описания систем: структурные схемы, графы, статические характеристики.
Переход от одной математической формы описания к другой.
Переход от одной графической формы описания к другой.
Переход от одной формы описания системы к другой.
Правила эквивалентных преобразований структурных схем: последовательное, параллельное соединение и обратная связь.
Нахождение передаточной функции системы по структурной схеме для случая одноконтурных и многоконтурных систем, в том числе систем с перекрестными связями.
Временные характеристики: способ получения, связь, показатели качества.
Частотные характеристики: способ получения, связь, показатели качества.
Типовые звенья и их характеристики: временные и частотные.
Неустойчивые звенья.
Определение устойчивости системы. Теоремы Лапласа, критерии устойчивости.
Алгебраические критерии устойчивости.
Частотные критерии устойчивости. Определение устойчивости системы по ЛЧХ.
Построение областей устойчивости. D-разбиение.
MATLABкак средство анализа систем.
Теория автоматического управления (ТАУ) появилась во второй половине 19 века сначала как теория регулирования. Широкое применение паровых машин вызвало потребность в регуляторах, то есть в специальных устройствах, поддерживающих устойчивый режим работы паровой машины. Это дало начало научным исследованиям в области управления техническими объектами. Оказалось, что результаты и выводы данной теории могут быть применимы к управлению объектами различной природы с различными принципами действия. В настоящее время сфера ее влияния расширилась на анализ динамики таких систем, как экономические, социальные и т.п. Поэтому прежнее название “Теория автоматического регулирования” заменено на более широкое - “Теория автоматического управления”.
Управление каким-либо объектом(объект управления будем обозначать ОУ) есть воздействие на него в целях достижения требуемых состояний или процессов. В качестве ОУ может служить самолет, станок, электродвигатель и т.п. Управление объектом с помощью технических средств без участия человека называется автоматическим управлением. Совокупность ОУ и средств автоматического управления называетсясистемой автоматического управления (САУ).
Основной задачей автоматического управленияявляется поддержание определенного закона изменения одной или нескольких физических величин, характеризующих процессы, протекающие в ОУ, без непосредственного участия человека. Эти величины называютсяуправляемыми величинами. Если в качестве ОУ рассматривается хлебопекарная печь, то управляемой величиной будет температура, которая должна изменяться по заданной программе в соответствии с требованиями технологического процесса.