УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКАЯ КАРТА

Томский политехнический
университет
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКАЯ КАРТА
Дисциплина Теория автоматического управления
Кафедра
группы
6271,2 на осенний семестр 2009/10 уч. года
лектор к.т.н., доцент Андык Владимир Сергеевич
1
1
2
3
4
5
6
7
8
Объем в часах
Аудиторные
Самостоятельные
занятия
занятия
АТП
Факультет теплоэнергетический
Недели
Число недель 17
( Технологическая карта )
ЛЕКЦИИ
46
ПРАКТ.ЗАН. 18
ЛАБОРАТ.
18
КОНСУЛЬТ.
8
ЭКЗАМЕН
12
23
18
18
Виды, содержание занятий и объем в часах аудиторных ( а ) и самостоятельных ( с )
Лекции
часы
Лабораторные занятия
( порядковый номер, тема )
( порядковый номер, тема )
а
с
2
3
4
5
1. Введение. История возникновения и развития теории
автоматического управления.
2. Основные понятия и определения. Сущность проблемы автоматического управления, фундаментальные
принципы управления, основные виды алгоритмов
функционирования, типовые законы регулирования.
3. Математическое описание автоматических систем
управления. Уравнения динамики и статики. Линеаризация.
4. Основные свойства преобразования Лапласа. Формы
записи линейных дифференциальных уравнений. Передаточные функции.
5. Частотные и временные характеристики.
6. Элементарные звенья и их характеристики.
2
1
4
1
2
1
4
1
2
4
1
1
7. - // - // - // - // - // -
2
1
8. Структурные схемы. Уравнения и частотные характеристики стационарных линейных систем.
4
1
часы
а
с
6
7
1. Опытная настройка АСР с двумя параметрами.
2
2
2. Экспериментальное определение частотных характеристик систем.
2
2
3. Исследование временных характеристик систем.
2
2
4. Исследование устойчивости систем регулирования во временной области и в плоскости корней характеристического уравнения.
2
2
1
9
10
11
12
2
9. Устойчивость линейных систем автоматического
управления. Основные понятия.
10. Общая постановка задачи устойчивости по А.М. Ляпунову. Теоремы А.М. Ляпунова об устойчивости движения по первому приближению.
11. Условия устойчивости линейных систем автоматического управления. Алгебраические критерии устойчивости.
12. Частотные критерии устойчивости. Принцип аргумента. Критерий устойчивости Михайлова.
3
2
4
1
4
1
2
1
4
1
13
13. Критерий устойчивости Найквиста.
2
1
14
14. Построение областей устойчивости в плоскости параметров системы. Д-разбие-ние
15. Методы оценки качества регулирования линейных
систем. Общие положения. Оценка качества переходного процесса при воздействии в виде ступенчатой функции. Оценка качества регулирования при гармонических
воздействиях.
16. Оценка качества регулирования в установившихся
режимах (коэффициенты ошибок).
17. Корневые и интегральные методы оценки качества
регулирования.
2
1
2
1
2
1
2
1
15
16
17
5
6
5. Исследование устойчивости систем регулирования с помощью алгебраических критериев Рауса, 2
Гурвица, Льенара-Шипара.
7
2
6. Исследование устойчивости систем регулирования с помощью частотных критериев Михайлова и
Найквиста.
2
2
7. Определение переходных процессов в АСР по ее
вещественным частотным характеристикам. Метод
трапеций.
2
2
8. -- // -- // -- // -- // -- // --
2
2
9. -- // -- // -- // -- // -- // --
2
2
Томский политехнический
университет
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКАЯ КАРТА
Дисциплина Теория автоматического управления
Кафедра
группы
6271,2 на осенний семестр 2009/10 уч. года
лектор к.т.н., доцент Андык Владимир Сергеевич
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
Объем в часах
Аудиторные
Самостоятельные
занятия
занятия
АТП
Факультет теплоэнергетический
Недели
Число недель 17
( Технологическая карта )
ЛЕКЦИИ
46
ПРАКТ.ЗАН. 18
ЛАБОРАТ.
18
КОНСУЛЬТ.
8
ЭКЗАМЕН
12
18
18
18
Виды, содержание занятий и объем в часах аудиторных ( а ) и самостоятельных ( с )
Практические занятия
( порядковый номер, тема )
2
часы
а
с
3
4
1. Математическое описание элементов систем автоматического управления. Дифференциальные уравнения элементов
САУ.
2
2
2. Переходные функции и кривые разгона динамических систем.
2
2
3. Передаточные функции и частотные характеристики систем.
2
2
4. Преобразование динамических характеристик.
2
2
2
2
2
2
2
2
5. Элементарные звенья и их соединения.
6. Исследование устойчивости систем с помощью критериев Гурвица, Михайлова.
7. Критерий Найквиста. Д-разбиение.
8. Определение переходных процессов. Метод трапеций.
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
Основная
1. Теория автоматического управления. Учебник для ВУЗов, ч.1.- Теория линейных систем автоматического управления / А.А.Воронов и
др. Под ред. А.А.Воронова, М.: Высшая школа, 1977.-303с.
2. Ротач В.Я.Расчет динамики промышленных автоматических систем регулирования. М.:Энергия,1973.-440с.
3. Ротач В.Я.Расчет настройки промышленных систем регулирования. М.: Л.: Госэнергоиздат, 1961.-344с.
4. Андык В.С. Теория автоматического управления. Уч. пособие к практическим занятиям: - Томск: Изд. ТПУ, 2000.- 108с.
5. Андык В.С. Теория автоматического управления. Уч. пособие к практическим занятиям: - Томск: Изд. ТПУ, 2004.- 108с.
6. Андык В.С. Теория автоматического управления. Уч. пособие к практическим занятиям: - Томск: Изд. ТПУ, 2005.- 108с.
7. Андык В.С. Лабораторный практикум по дисциплине “Теория автоматического управления” для студентов специальности 210200.
Томск, изд. ТПУ, 2006.
8. Андык В.С. Библиотека программ по расчету систем автоматического регулирования на программируемых микрокалькуляторах. Методические указания и программы к выполнению курсовых работ, курсовых и дипломных проектов для студентов специальности 210200.
Томск, изд. ТПИ, 1991.
9. Дурновцев В.Я. Расчет автоматических систем регулирования. Электронная книга/ Пособие по расчетным и лабораторным работам в
MathCADe - Северск: СТИ ТПУ, 1997.- 188 с. (имеется в дисплейном классе кафедры АТП).
10. Стефани Е.П. и др. Сборник задач по основам автоматического регулирования теплоэнергетических процессов. Учебн. пособие для ВУЗов. М.: Энергия, 1973.-335с.
Дополнительная
1. Мееров М.В., Михайлов Ю.П., Фридман В.Г. Основы автоматического управления, М.:Недра,1972-752с.
2. Топчеев Ю.И., Цыпляков А.П. Задачник по теории автоматического регулирования. Уч. пособие для ВУЗов. М.:Машиностроение,1977.592с.
Подпись лектора, составившего УМ Карту ___________________________
21.06.09
/ В.С.Андык /