ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.06.2024
Просмотров: 85
Скачиваний: 0
30
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~I |
|
|
|
|
~I |
(i −1) + |
α∆x |
I |
(i); |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
x |
|
= x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
∆x |
I |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~I |
(i −1); |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
(i) = x(i) − x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
~II |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~II |
|
|
|
||||
(i) |
|
|
|
|
|
II |
|
|
|
|
|
|
|
I |
|
(i |
−1)); |
|
|
||||||||
∆x0 |
|
= ∆x0 |
(i −1) +α(∆x |
|
(i) −∆x0 |
|
|
||||||||||||||||||||
~II |
|
|
|
|
~I |
|
|
|
|
|
|
|
~II |
(i); |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
x |
|
(i) = x |
|
|
(i) +∆x0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
∆x |
II |
(i) |
= ∆x |
I |
|
|
|
|
~II |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
(i) −∆x0 |
(i −1); |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
~III |
|
|
|
|
|
~III |
(i −1) +α{∆x |
II |
|
III |
|
|
|
||||||||||||||
∆x0 |
|
|
(i) = ∆x0 |
|
(i) −∆x0 |
(i −1)}; |
|
||||||||||||||||||||
~III |
|
|
|
~II |
|
|
|
|
|
~III |
(i); |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
x |
|
|
(i) = x |
|
|
(i) +∆x0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
~III |
|
|
|
|
|
|
α |
|
|
|
|
|
~II |
|
|
|
|
|
~III |
|
|
||||||
∆x0 |
|
|
(i) = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
[2β∆x0 |
(i) |
+(4 −3α)∆x0 (i)]; |
|
|||||||||||
|
|
|
2β2∆t |
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
~III |
|
|
|
|
|
|
α2 |
|
|
~III |
|
|
|
|
|
|
|
|
(3.19) |
||||||||
δx |
|
|
|
|
(i) |
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∆x0 |
(i), |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
β |
∆t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
∆x |
III |
(i) |
|
|
~ III |
(i) |
|
2 |
|
~III |
(i) |
||
|
|
|
∆x 0 |
α |
δx |
||||||||
|
|
ЭСI |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
β2∆t2 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
~I |
|
|
|
4-3α |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(i) |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
∆xI (i) |
|
ЭСI |
∆x0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
2β |
α |
|
|
~III |
(i) |
|||||
|
|
|
|
|
∆x |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
2β2∆t |
|
|
|
|
|
|
x(i) |
|
|
~I |
(i) |
|
|
~III |
|
|
|
|||
|
ЭСI |
x |
|
|
(i) |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
~II |
(i) |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
~I |
(i) |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
||
|
|
Рис. 3.3. Схема фильтра ЭСIII слоистой структуры |
|
|
|||||||||
31
Начальные условия для фильтра ЭСIII слоистой структуры определяют на основе выражений
~I |
(10) = S(10) − |
β |
∆t∆S(10) |
+ |
β |
(1+ β) |
2 |
|
|
||||||
x |
α |
|
2α2 |
∆t δS(10); |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
~III |
(10) = |
β |
∆t∆S(10) + |
β(1+3β) |
2 |
|
|
(3.20) |
|||||||
∆x0 |
α |
|
2α2 |
|
∆t δS(10); |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
~III |
(10) = |
β |
2 |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
∆x0 |
α |
2 |
∆t |
δS(10). |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
3.Оценить качество сглаживания исходного сигнала фильтрами ЭСII и ЭСIII слоистой структуры на основе оценок (3.8), (3.10), (3.11), (3.12). Сделать вывод о влиянии числа слоев фильтра на качества сглаживания сигнала.
4.Построить временные ряды исходного и полезного сигналов, а также сглаженных сигналов фильтрами ЭСI, ЭСII, ЭСIII на одном рисунке.
3.5.Оформление контрольной работы
В пояснительной записке приводят таблицы расчета всех оценок качества сглаживания и сглаженные значения оценок сигнала, скорости и ускорения его изменения, получаемые на ЭВМ с помощью Microsoft Excel по различным фильтрам, а также графики оценок сглаживания и временные ряды исходного и полезного сигналов, а также сглаженных сигналов. При оформлении контрольной работы обязательно указывается вариант контрольной работы, цель исследования в каждой задаче, выводы по каждой задаче и список используемой литературы.
4.СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
4.1.Основная литература
1.Изерман Р. Цифровые системы управления: Пер. с англ. - М.:
Мир, 1984. – 541 с.
2.Куо Б. Теория и проектирование цифровых систем управления: Пер.с англ. - М.: Машиностроение, 1986. – 448 с.
32
3.Острем К. Системы управления с ЭВМ / К. Острем, Б. Виттенмарк: Пер.с англ. - М.: Мир, 1987. – 480 с.
4.Теория автоматического управления: Учеб. для машиностр. спец. вузов / В.Н. Брюханов, М.Г. Косов, С.П. Протопопов, Ю.М. Соломенцев, Н.М. Султан-Заде, А.Г. Схиртладзе; Под ред.Ю.М. Соломен-
цева – 2-е изд., испр. - М.: Высш. шк., 1999. – 268 с.
5.Микропроцессорное управление электроприводами станков с ЧПУ / Э.Л. Тихомиров, В.В. Васильев, Б.Г. Коровин, В.А. Яковлев. - М.: Машиностроение, 1990. – 320 с.
6.Сосонкин В.Л. Программное управление технологическим оборудованием. – М.: Машиностроение, 1991. – 512 с.
7.Палк К.И. Системы управления механической обработкой на станках. - Л.: Машиностроение, 1984. – 215 с.
4.2.Дополнительная литература
8.Восстановительно-прогнозирующие системы управления: Учеб. пособие / В.П. Авдеев, В.Я. Карташов, Л.П. Мышляев, А.А. Ершов. - Кемеров. гос. ун-т. - Кемерово, 1984. – 90 с.
9.Микропроцессорные автоматические системы регулирования. Основы теории и элементы: Учеб. пособие / В.В. Солодовников, В.Г. Коньков, В.Д. Суханов, О.В. Шевяков; Под ред. В.В. Солодовникова. -
М.: Высш. шк., 1991. – 225 с.
10.Плютто В.П. Практикум по теории автоматического управления химико–технологическими процессами. Цифровые системы: Учеб. пособие / В.П. Плютто, В.А. Путинцев, В.М. Глумов. – М.: Химия, 1989. – 168 с.
11.Островлянчик В.Ю. Автоматический электропривод постоянного тока горнометаллургического производства. - Томск: Изд-во Томск. гос. ун-та, 1997. – 383 с.
12.Авдеев В.П. Натурно-математическое моделирование в системах управления: Учеб. пособие / В.П. Авдеев, С.Р. Зельцер, В.Я. Карташов, С.Ф. Киселев. – Кемеров. гос. ун-т. – Кемерово, 1987. – 84 с.
13.Фритч В. Применение микропроцессоров в системах управле-
ния: Пер. с нем. - М.: Мир, 1984. – 464 с.
14.Дядюков А.Н. Адаптивные системы сбора и передачи информации. Основы теории / А.Н. Дядюков, Ю.А. Онищенко, А.И. Сенин. - М. Машиностроение, 1988. – 288 с.
33
15.Дмитриев В.И. Прикладная теория информации. - М.: Высш.
шк., 1989. – 320 с.
16.Подлипенский В.С. Элементы и устройства автоматики: Учеб. для вузов / В.С. Подлипенский, Ю.А. Сабинин, Л.Ю. Юрчук; Под ред. Ю.А. Сабинина. - СПб.: Политехника, 1995. – 477 с.
17.Проектирование специализированных информационновычислительных систем: Учеб. пособие / Ю.М. Смирнов, Г.Н. Воробьев, Е.С. Потапов, В.В. Сюзев; Под.ред. Ю.М. Смирнова - М.: Высш.
шк., 1984. - 359 с.
18.Бендат Дж. Прикладной анализ случайных данных: Пер. с англ.
/Дж. Бендат, А. Пирсол. - М.: Мир, 1989. – 540 с.
19.Гоноровский И.С. Радиотехнические цепи и сигналы: Учеб. для вузов. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Радио и связь, 1986.-512 с.
20.Грибанов Ю.И. Погрешности и параметры спектральнокорреляционного анализа / Ю.И. Грибанов, В.Л. Мальков. – М.: Радио и связь, 1984.- 160 с.
21.Карташев В.Г. Основы теории дискретных сигналов и цифровых фильтров. – М.: Высш. шк., 1982.-109 с.
22.Кулаичев А.П. Компьютерный контроль процессов и анализ сигналов. – М.: Информатика и компьютеры, 1999. – 330 с.
23.Новицкий П.В. Оценка погрешностей результатов измерений / П.В. Новицкий, И.А. Зограф. – Л.: Энергоатомиздат., 1985. – 248 с.
24.Прангишвили И.В. Микропроцессоры и локальные сети микро ЭВМ в распределенных системах управления. – М.: Энергоатомиз-
дат,1985. – 272 с.
25.Голант А.И. Системы цифрового управления в химической промышленности / А.И. Голант, Л.С. Альперович, В.М.Васин. – М.:
Химия,1985. – 256 с.
26.Гутников В.С. Фильтрация измерительных сигналов. – Л.: Энергоатомиздат; Ленингр. отд-ние, 1990. – 192 с.
27.Гусев И.Т. Устройства числового программного управления: Учеб пособие для вузов / И.Т. Гусев, В.Г. Елисеев, А.А. Маслов. – М.:
Высш. шк., 1986. – 296 с.
28.Асфаль Р. Роботы и автоматизация производства / Пер. с англ.
– М.: Машиностроение, 1989. – 488 с.
29.Островский М.Я. Системы управления оборудованием гибких производственных систем: Учеб. пособие / М.Я. Островский, В.М. Тисенко, А.И. Федотов. - Л.: Изд-во ЛПИ, 1986. – 88 с.
34
30.Волчкевич Л.И. Комплексная автоматизация производства / Л.И. Волчкевич, М.П. Ковалев, Н.М. Кузнецов. – М.: Машиностроение, 1983. – 269 с.
31.Башарин А.В. Примеры расчета автоматизированного электропривода на ЭВМ: Учеб. пособие для вузов / А.В. Башарин, Ю.В. Постников. – Л. Энергоатомиздат; Ленингр. отд-ние, 1990. – 512 с.
32.Гибкие производственные системы, промышленные роботы, робототехнические комплексы: Практ. Пособие: В 14 кн. Кн. 14. Современный электропривод станков с ЧПУ и промышленных роботов / О.П. Михайлов, Р.Т. Орлова, А.В. Пальцев; Под. ред. Б.И. Черпакова. –
М.: Высш. шк., 1989. – 111 с.
4.3.Перечень методических указаний по проведению практических занятий
1.Расчет позиционных систем ЧПУ: Методические указания к лабораторной работе по курсу «Управление процессами и объектами в машиностроении» для студентов направления подготовки 552900 «Технология, оборудование и автоматизация машиностроительных производств» / Сост: И.А. Штефан, И.А. Хуснутдинов, И.В. Чичерин; Кузбас. гос. техн. ун-т. – Кемерово, 1999. – 14 с.
2.Натурно-математическое моделирование систем управления: Методические указания к лабораторной работе по курсу «Проектирование систем управления» для студентов направления подготовки 552900 «Технология, оборудование и автоматизация машиностроительных производств» / Сост: И.А. Штефан, И.В. Чичерин, А.Н. Голованенко; Кузбас. гос. техн. ун-т. – Кемерово, 2000. – 12 с.
35
СОДЕРЖАНИЕ |
|
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ................................................................................... |
1 |
1. ЦЕЛЬ ПРЕПОДАВАНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ, ЕЕ МЕСТО |
|
В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ........................................................................... |
1 |
1.1. Цель преподавания дисциплины.......................................................... |
1 |
1.2. Задачи изучения дисциплины............................................................... |
1 |
1.3. Перечень дисциплин, усвоение которых необходимо для изучения
данной дисциплины...................................................................................... |
1 |
2. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ И МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ЕЕ ИЗУЧЕНИЮ..................................................................................... |
2 |
2.1. Введение................................................................................................. |
2 |
2.2. Приобъектная измерительная подсистема.......................................... |
3 |
2.3. Оценивающая подсистема.................................................................... |
5 |
2.4. Регулирующая и задающая подсистемы ............................................. |
9 |
2.5. Исполнительная подсистема............................................................... |
13 |
2.6. Практические занятия, их наименование и объем в часах............... |
15 |
3. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ |
|
КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ ....................................................................... |
15 |
3.1. Цель работы.......................................................................................... |
15 |
3.2. Выбор варианта контрольной работы................................................ |
15 |
3.3. Методические указания....................................................................... |
16 |
3.4. Порядок выполнения контрольной работы....................................... |
16 |
3.5. Оформление контрольной работы ..................................................... |
31 |
4. СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ................................. |
31 |
4.1. Основная литература........................................................................... |
31 |
4.2. Дополнительная литература............................................................... |
32 |
4.3. Перечень методических указаний по проведению |
практических |
занятий......................................................................................................... |
34 |
36
Составители
Иван Адольфович Штефан Виктор Иванович Штефан
КОМПЬЮТЕРНОЕ УПРАВЛЕНИЕ
Программа, методические указания и контрольные задания для студентов заочной формы обучения специальности 210200 – «Автоматизация технологических процессов и производств (в машиностроении)»
Редактор Е.Л.Наркевич
ИД № 06536 от 16.01.02.
Подписано в печать16.12.02. Формат 60х84/16.
Бумага офсетная. Отпечатано на ризографе. Уч.-изд. л. 2,1 Тираж 60 экз. Заказ ГУ Кузбасский государственный технический университет.
650026, Кемерово, ул. Весенняя, 28.
Типография ГУ Кузбасский государственный технический университет.
650099, Кемерово, ул. Д.Бедного, 4 а.