Файл: Рабочая программа дисциплины Д. В. 9 Основы теории управления.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 02.12.2023
Просмотров: 30
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Минобрнауки России
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Оренбургский государственный университет»
Кафедра вычислительной техники и защиты информации
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
ДИСЦИПЛИНЫ
«Б1.Д.В.9 Основы теории управления»
Уровень высшего образования
БАКАЛАВРИАТ
Направление подготовки
09.03.01 Информатика и вычислительная техника
(код и наименование направления подготовки)
Вычислительные машины, комплексы, системы и сети
(наименование направленности (профиля) образовательной программы)
Квалификация
Бакалавр
Форма обучения
Очная
Год набора 2020
Рабочая программа рассмотрена и утверждена на заседании кафедры
Кафедра вычислительной техники и защиты информации
наименование кафедры
протокол № ________от "___" __________ 20__г.
Заведующий кафедрой
Кафедра вычислительной техники и защиты информации Т.З. Аралбаев
наименование кафедры подпись расшифровка подписи
Исполнители:
доцент Е.В. Бурькова
должность подпись расшифровка подписи
должность подпись расшифровка подписи
| СОГЛАСОВАНО: Председатель методической комиссии по направлению подготовки 09.03.01 Информатика и вычислительная техника код наименование личная подпись расшифровка подписи Заведующий отделом комплектования научной библиотеки Н.Н. Грицай личная подпись расшифровка подписи Уполномоченный по качеству факультета личная подпись расшифровка подписи |
№ регистрации
| | © Бурькова Е.В., 2020 |
| | © ОГУ, 2020 |
1 Цели и задачи освоения дисциплины
Цель (цели): Основная цель курса «Основы теории управления» заключается в формировании знаний принципов автоматического управления, методов анализа и синтеза систем управления, умений применять эти знания при решении профессиональных задач для объектов профессиональной деятельности.
Задачи:
-
изучить общие принципы организации систем автоматического управления; -
освоить методы анализа и синтеза систем управления; -
изучить особенности математического описания систем автоматического управления; -
получить навыки моделирования систем автоматического управления..
2 Место дисциплины в структуре образовательной программы
Дисциплина относится к обязательным дисциплинам (модулям) вариативной части блока Д «Дисциплины (модули)»
Пререквизиты дисциплины: Б1.Д.Б.10.2 Математический анализ
Постреквизиты дисциплины: Б1.Д.В.18 Проектирование вычислительных систем, Б2.П.В.П.2 Технологическая (проектно-технологическая) практика
3 Требования к результатам обучения по дисциплине
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих результатов обучения
| Код и наименование формируемых компетенций | Код и наименование индикатора достижения компетенции | Планируемые результаты обучения по дисциплине, характеризующие этапы формирования компетенций |
| ПК*-4 Способен разрабатывать структурные и функциональные модели систем автоматического управления, проводить их анализ и синтез, использовать математический аппарат для обработки результатов | ПК*-4-В-1 Знает: методы разработки структурных и функциональных моделей систем автоматического управления ПК*-4-В-2 Проводит анализ и синтез систем автоматического управления на основе математического аппарата | Знать: методы разработки структурных и функциональных моделей систем автоматического управления Уметь: Проводить анализ и синтез систем автоматического управления на основе математического аппарата Владеть: математическим аппаратом для решения задач моделирования систем управления |
4 Структура и содержание дисциплины
4.1 Структура дисциплины
Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетные единицы (144 академических часа).
| Вид работы | Трудоемкость, академических часов | |
| 6 семестр | всего | |
| Общая трудоёмкость | 144 | 144 |
| Контактная работа: | 67,25 | 67,25 |
| Лекции (Л) | 34 | 34 |
| Практические занятия (ПЗ) | 16 | 16 |
| Лабораторные работы (ЛР) | 16 | 16 |
| Консультации | 1 | 1 |
| Промежуточная аттестация (зачет, экзамен) | 0,25 | 0,25 |
| Самостоятельная работа: | 76,75 | 76,75 |
| - самоподготовка (проработка и повторение лекционного материала и материала учебников и учебных пособий; - подготовка к лабораторным занятиям; - подготовка к практическим занятиям; - подготовка к рубежному контролю и т.п.) | | |
| Вид итогового контроля (зачет, экзамен, дифференцированный зачет) | экзамен | |
Разделы дисциплины, изучаемые в 6 семестре
| № раздела | Наименование разделов | Количество часов | ||||
| всего | аудиторная работа | внеауд. работа | ||||
| Л | ПЗ | ЛР | ||||
| 1 | Общие сведения о системах автоматического управления. Классификация. | | 2 | - | - | 3 |
| 2 | Принципы управления, виды воздействий | | 2 | 2 | 2 | 10 |
| 3 | Линейные модели и характеристики систем управления | | 6 | 2 | 2 | 10 |
| 4 | Анализ линейных систем управления | | 6 | 4 | 4 | 10 |
| 5 | Синтез линейных систем управления | | 6 | 4 | 4 | 15 |
| 6 | Анализ нелинейных систем управления | | 6 | 2 | 2 | 15 |
| 7 | Дискретные системы управления | | 6 | 2 | 2 | 15 |
| | Итого: | 144 | 34 | 16 | 16 | 78 |
| | Всего: | 144 | 34 | 16 | 16 | 78 |
4.2 Содержание разделов дисциплины
| № раздела | Наименование раздела | Содержание раздела |
| 1 | Общие сведения о системах автоматического управления. Классификация. | Общие понятия об управлении и системах управления. Иерархия систем управления. Комплексная автоматизация производства. Роль средств вычислительной техники на различных уровнях автоматизации. Классификация систем управления. |
| 2 | Принципы управления, виды воздействий | Принципы управления и структуры систем, виды воздействий. Характеристика элементов систем автоматического регулирования. Структурные схемы систем управления. |
| 3 | Линейные модели и характеристики систем управления | Модели вход-выход: дифференциальные уравнения; передаточные функции; временные и частотные характеристики. Динамические звенья. Преобразование форм представления моделей вход-выход. Построение структурных схем по передаточной функции. |
| 4 | Анализ линейных систем управления | Задачи анализа. Анализ устойчивости и качества систем управления. Критерии устойчивости. Чувствительность, показатели качества. Управляемость и наблюдаемость. Использование ЭВМ для анализа линейных систем. |
| 5 | Синтез линейных систем управления | Постановка задачи синтеза, цель, критерии, ограничения. Основные этапы синтеза систем управления. Методика синтеза в частотной области, по интегральным квадратичным критериям. Параметрический синтез систем управления. Коррекция систем автоматического управления. |
| 6 | Анализ нелинейных систем управления | Нелинейные системы автоматического регулирования. Структурная схема нелинейной системы автоматического регулирования (САР). Типы нелинейностей. Методы исследования нелинейных САР. |
| 7 | Дискретные системы управления | Модель импульсного элемента. Характеристики дискретных систем управления. Особенности использования ЭВМ в качестве управляющих устройств систем управления. Примеры цифрового управления в реальном времени. Способы описания цифровых систем и методы их исследования и проектирования. |
4.3 Лабораторные работы
| № ЛР | № раздела | Наименование лабораторных работ | Кол-во часов |
| 1 | 2 | Исследование переходных функций типовых динамических звеньев | 2 |
| 2 | 3 | Исследование частотных характеристик типовых динамических звеньев | 2 |
| 3 | 4 | Исследование замкнутых систем автоматического регулирования | 2 |
| 4 | 4 | Анализ устойчивости и качества систем управления | 4 |
| 5 | 5 | Синтез корректирующих устройств | 2 |
| 6 | 6 | Исследование нелинейных систем управления | 2 |
| 7 | 7 | Анализ дискретных систем управления | 2 |
| | | Итого: | 16 |
4.4 Практические занятия (семинары)
| № занятия | № раздела | Тема | Кол-во часов |
| 1 | 2 | Математические основы расчета систем управления | 2 |
| 2 | 3 | Структурные схемы и их преобразования | 2 |
| 3 | 4 | Изучение критериев устойчивости систем управления | 2 |
| 4 | 4 | Определение показателей качества систем управления | 2 |
| 5 | 5 | Синтез систем управления по требуемому критерию | 4 |
| 6 | 6 | Расчет статических характеристик нелинейных систем | 2 |
| 7 | 7 | Передаточные функции импульсной системы | 2 |
| | | Итого: | 16 |