Дисципліна: Теорія автоматичного управління

Форма анотації дисципліни

____________ Теорія автоматичного управління _____________

(назва дисципліни)

Обсяг дисципліни, годин (кредитів ЄКТС): 4 (120).

Мета дисципліни: освоєння дисциплінарних компетенцій по пізнанню фундаментальних принципів управління об'єктами, набуття навичок їх практичного використання для аналізу та синтезу систем автоматичного управління.

Завдання дисципліни:

- вивчення математичних методів формалізованого опису систем автоматичного управління;

- формування вміння розраховувати чи визначати експериментально основні динамічні характеристики, показники якості роботи систем управління;

- формування вміння обґрунтувати вибір принципу дії, структури системи управління,

- формування навичок розрахувати параметри елементів системи що проектується;

- оволодіти технікою застосування математичних пакетів для імітаційного моделювання та синтезу оптимальних систем

Попередні умови для вивчення даної дисципліни: Дисципліна «Теорія автоматичного управління» базується на знаннях, які студенти отримують при вивченні таких дисциплін:: «Вища математика», «Фізика», «Основи програмування».

Навчальні цілі дисципліни полягають у формуванні у студентів:

інтегративної компетентності: «Теорія автоматичного управління» (ТАУ) – це дисципліна, що вивчає процеси автоматичного управління об’єктами різної фізичної природи. За допомогою математичних засобів виявляються властивості систем автоматичного управління і розробляються рекомендації по їх проектуванню

загальних компетентностей:

- ЗК01. Здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях;

- ЗК04. Навички використання інформаційних і комунікаційних технологій;

- ЗК05. Здатність до пошуку, опрацювання та аналізу інформації з різних джерел;

фахових компетентностей:

- ФК3. Здатність виконувати аналіз об’єктів автоматизації на основі знань про процеси, що в них відбуваються та застосовувати методи теорії автоматичного керування для дослідження, аналізу та синтезу систем автоматичного керування;

- ФК4. Здатність застосовувати методи системного аналізу, математичного моделювання, ідентифікації та числові методи для розроблення математичних моделей окремих елементів та систем автоматизації в цілому, для аналізу якості їх функціонування із використанням новітніх комп’ютерних технологій;

- ФК9. Здатність вільно користуватись сучасними комп’ютерними та інформаційними технологіями для вирішення професійних завдань, програмувати та використовувати прикладні та спеціалізовані комп’ютерно-інтегровані середовища для

вирішення задач автоматизації;

Програмні результати навчання:

- ПРН 5. Вміти застосовувати методи теорії автоматичного керування для дослідження, аналізу та синтезу систем автоматичного керування.;

- ПРН 6. Вміти застосовувати методи системного аналізу, моделювання, ідентифікації та числові методи для розроблення математичних та імітаційних моделей окремих елементів та систем автоматизації в цілому, для аналізу якості їх функціонування з використанням новітніх комп’ютерних технологій.

В результаті вивчення дисципліни студент повинен

знати:

-          загальні принципи побудови автоматичних систем;

-          математичний опис систем;

-          динамічні характеристики;

-          типові динамічні ланки

-          критерії стійкості та якості;

-          методи підвищення точності;

-          методи корекції систем;

-          нелінійні системи керування

вміти:

-          створювати математичні моделі безперервних систем керування на базі структурних схем та передавальної функці;

-          виконувати аналіз систем у частотній області;

-          виконувати аналіз стійкості безперерних систем керування

-          визначати показникі якості перехідного процесу та помилку в установленому;

-          виконувати аналіз доцільності проведення синтезу (корекціє систем);

-          досліджувати абсолютну стійкість нелінійної системи;

-          досліджувати періодичні режими методом гармонійного балансу;

-          використовувати прикладний пакет Matlab/Simulink для моделювання та дослідження систем керування.

Зміст дисципліни (тематика):

Змістовний модуль 1.

Тема 1. Математичний опис систем управління.

Тема 2. Стійкість лінійних систем управління.

Змістовний модуль 2.

Тема 1. Якість, корекція, імовірнісний аналіз лінійних САУ.

Тема 2. Нестаціонарні, цифрові, нелінійні та оптимальні САУ.

Види робіт: лекції, практичні, модульна контрольна робота.

Форма підсумкового контролю: залік.