Форма
реализации: Очно-заочная с
применением дистанционных образовательных технологий (ДОТ).
Цель освоения программы: Цель освоения дисциплины состоит в изучении основ и общих принципов
автоматизации теплоэнергетических объектов, принципов построения и реализации
систем управления теплоэнергетическими объектами, методов математического
описания, анализа и синтеза элементов и систем управления, в том числе, систем,
находящихся под воздействием случайных возмущений, систем сложной структуры,
систем с цифровыми контроллерами и нелинейных систем, а также изучение
современных тенденций в области систем управления.
Задачи программы
- освоение
принципов управления теплотехническими объектами, функций и задач
автоматических и автоматизированных систем управления;;
- получение информации о
свойствах объектов управления, освоение методов математического описания
динамических систем, в том числе – нелинейных и дискретных систем;;
- получение информации об
алгоритмах управления, в том числе – нелинейных и дискретных, освоение методов
анализа и синтеза систем управления;;
- приобретение навыков
принятия и обоснования конкретных технических решений при выборе структуры
автоматической системы управления, алгоритма работы регулятора и критерия
качества управления.
Структура программы
Общая
трудоемкость программы составляет 72 академических часа.
|
№ п/п
|
Наименование
дисциплин, разделов и тем
|
Лекции, ак.ч
|
Семинары,
практические и лабораторные занятия, ак.ч
|
Самостоятельная
работа, ак.ч.
|
|
1
|
Введение. Основные понятия управления,
термины и определения
|
1
|
1
|
3
|
|
|
|
|
|
|
|
2
|
Дифференциальные уравнения и динамические
характеристики линейных систем
|
1
|
1
|
3
|
|
|
|
|
|
|
|
3
|
Структурные схемы систем управления.
Элементарные звенья и их соединения
|
1
|
1
|
3
|
|
|
|
|
|
|
|
4
|
Устойчивость, запас устойчивости и
робастность систем управления
|
2
|
2
|
3
|
|
|
|
|
|
|
|
5
|
Расчет систем автоматического управления из
условия минимизации выбросов управляемых переменных
|
2
|
2
|
4
|
|
|
|
|
|
|
|
6
|
Расчет систем автоматического управления из
условия минимизации среднеквадратического отклонения управляемых переменных
|
2
|
2
|
4
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7
|
Синтез алгоритмов сложных структур систем
автоматического управления
|
2
|
2
|
4
|
|
|
|
|
|
|
|
8
|
Системы управления с цифровыми
контроллерами
|
2
|
2
|
4
|
|
|
|
|
|
|
|
9
|
Некоторые нелинейные задачи автоматического
управления
|
2
|
2
|
4
|
|
|
|
|
|
|
|
10
|
Некоторые современные проблемы и
направления развития теории автоматического управления
|
2
|
2
|
4 |
|
|
Контроль:
|
|
2 |
|
|
|
Итого (72 ак. часа): |
17 |
19 |
36 |
Результаты освоения программы
В результате
освоения дисциплины обучающийся должен демонстрировать следующие результаты
образования:
Способен участвовать в проектировании автоматизированных систем
управления объектов профессиональной деятельности с использованием современных
технических и программных средств и выполнять сбор и анализ данных для
построения моделей объектов профессиональной деятельности, применяет методы
расчета автоматизированных систем управления.
знать:
- основные свойства тепловых объектов как объектов управления;
- состав, структуру и задачи автоматических и автоматизированных систем управления;
- типовые линейные алгоритмы управления;
- типовые нелинейные алгоритмы управления;
- методы синтеза линейных систем управления;
- методы анализа линейных систем управления;
- методы анализа нелинейных систем управления и систем управления с дискретными
и цифровыми элементами;
- методы математического описания линейных систем управления;
- методы математического описания нелинейных систем управления и систем
управления с дискретными и цифровыми элементами;
- методы синтеза систем управления сложной структуры и систем управления с
дискретными и цифровыми элементами;
- основные нелинейные элементы систем управления, их характеристики и способы
их моделирования;
- основные термины и определения, используемые в сфере автоматического
управления;
- Основные тенденции и направления развития современной теории управления.
уметь:
- выполнять синтез систем регулирования с цифровыми и дискретными;
- выполнять синтез АСР сложной структуры (с исчезающим в статике сигналом из
промежуточной точки, каскадных, комбинированных, многосвязных);
- уметь применять основные термины и определения, используемые в сфере
автоматического управления;
- выполнять анализ нелинейных систем и систем управления с цифровыми и
дискретными элементами;
- строить математические модели линейных объектов и систем управления;
- рассчитывать характеристики нелинейных объектов и систем управления, а также
систем управления с цифровыми и дискретными элементами;
- рассчитывать статические и динамические характеристики линейных объектов и
систем управления, а также получать их экспериментальным путем;
- применять методы идентификации объектов управления;
- строить математические модели нелинейных объектов и систем управления, а
также систем управления с цифровыми и дискретными элементами;
- выполнять анализ линейных систем автоматического управления, оценивать
качество их работы, рассчитывать прямые и интегральные показатели качества;
- применять способы повышения качества работы систем управления;
- выполнять синтез АСР с типовыми линейными алгоритмами управления.
Рекомендуемая
литература
1. Мерзликина, Е. И.
Моделирование линейных динамических систем управления в пакете SIMULINK :
практикум по курсам "Метрология, теплотехнические измерения",
"Теория автоматического управления" по направлению "Теплоэнергетика
и теплотехника" / Е. И. Мерзликина, Нац. исслед. ун-т "МЭИ" . –
М. : Изд-во МЭИ, 2016 . – 32 с.
http://elib.mpei.ru/action.php?kt_path_info=ktcore.SecViewPlugin.actions.document&fDocumentId=8239
2. Мерзликина, Е. И. Расчет
одноконтурных систем управления : задачник по курсу "Теория
автоматического управления" по направлению "Теплоэнергетика и
теплотехника" / Е. И. Мерзликина, Нац. исслед. ун-т "МЭИ"
(НИУ"МЭИ") . – Москва : Изд-во МЭИ, 2020 . – 48 с. - ISBN
978-5-7046-2260-4 .
http://elib.mpei.ru/action.php?kt_path_info=ktcore.SecViewPlugin.actions.document&fDocumentId=11247
3. Мерзликина, Е. И. Теория
автоматического управления : задачник по курсу "Теория автоматического
управления" по направлению "Теплоэнергетика и теплотехника" / Е.
И. Мерзликина, Нац. исслед. ун-т "МЭИ" (НИУ"МЭИ") . – М. :
Изд-во МЭИ, 2019 . – 52 с. - ISBN 978-5-7046-2120-1 .
http://elib.mpei.ru/action.php?kt_path_info=ktcore.SecViewPlugin.actions.document&fDocumentId=10822
Контактная информация для записи на курс: