Лекция 1.Автоматическое и автоматизированное управление сложными техническими системами

 

Система управления, объект управления.

Задачи управления

Сложные технические системы

Виды управления в СТС

Прямое управление (в разомкнутом контуре)

Управление с отрицательной обратной связью

Пример прямого управления и управления с ОС.

Возмущения. Управление по возмущению

Закон управления. Комбинированное управление.

Лекция 2. Математические модели структурных элементов систем управления техническими системами.

 

Математические модели для исследования поведения системы. Адекватность математических моделей.

Непрерывные и дискретные во времени математические модели, математические модели, основанные на дискретных событиях

Математические модели объектов управления мехатронных систем

Линейные системы, нелинейные системы, их линеаризация.

Линеаризация уравнения колебаний физического маятника.

Нелинейные модели исполнительных органов автоматических и автоматизированных систем

Лекция 3. Качество процессов управления и методы его исследования. Устойчивость систем управления. Корни характеристического уравнения. Преобразование Лапласа и основные его свойства

 

Качество процессов управления и методы его исследования

Устойчивость систем управления.

Характеристическое уравнение и его корни

Методы анализа устойчивости систем управления.

Преобразование Лапласа

Основные свойства преобразования Лапласа

Лекция 4. Использование метода преобразования Лапласа для исследования линейных систем управления. Передаточная функция. Частотные методы исследования систем управления

Передаточная функция

Получение передаточной функции системы по передаточным функциям входящих в неё звеньев

Передаточная функция замкнутой системы с отрицательной обратной связью

Характеристическое уравнение и анализ устойчивости замкнутой системы

Частотные методы исследования систем управления СТС

Математические модели СТС и запаздывания и упреждения при управлении

Лекция 5. Управление в условиях неопределенности, Адаптивное управление и управление с обучением. Универсальная природа основных особенностей цифрового управления.

 

Управление в условиях неопределенности.Случайные возмущения и параметры системы.

Адаптивное управление. Управление с обучением

Универсальная природа основных особенностей цифрового управления в автоматических и автоматизированных системах. Квантование по времени.

Квантование по уровню в цифровых СУ.

 

Лекция 6. Встроенные в систему ЦВМ. Математические модели цифровых систем

 

Преимущества и недостатки использования ЦВМ в контуре управления

Математическое описание цифровых систем. Решетчатые функции.

Экстраполятор нулевого порядка

Принципы декомпозиции систем управления СТС и их математических моделей

Лекция 7.Пример СТС, управляемой от встроенной ЦВМ. Метод численного интегрирования уравнений управления СТС.

Пример системы управления с ЦВМ в контуре управления. Уравнения объекта управления

Закон управления, учитывающий скорость изменения управляемой координаты

Дискретное описание цифрового автомата стабилизации ракеты

Численное интегрирование уравнений углового движения ракеты методом Эйлера

 

Лекция 8 Исследование управления СТС с цифровым управляющим устройством. Точность управления. Случайные и систематические ошибки датчиков системы управления

Влияние параметров автомата стабилизации и дискретности его работы на устойчивость углового движения ракеты

Точность управления. Три составляющие, определяющие точность управления

Случайные и систематические ошибки датчиков системы управления

Суммирование случайных ошибок и отклонений в линейных системах.