Дисципліна: Сучасні системи управління

Кількість годин (кредитів ЄКТС): 150 (5)

Мета навчальної дисципліни: формування у студентів загальних методологічних основ і принципів побудови систем керування й оволодіння методами їх розрахунків.

Результат навчання за навчальною дисципліною:

знати:

- основні алгоритми керування, принципи аналізу й синтезу систем зі зворотним зв'язком;

- базові структури систем, їх технічне наповнення, режими роботи в динаміці та статиці;

вміти:

- використовувати математичний апарат при описі й дослідженні процесів в автоматичних системах;

- самостійно застосувати теорію керування при розв'язуванні конкретних завдань проектування і розрахунку систем автоматичного керування.

Зміст дисципліни (тематика):

Модуль 1. Загальна характеристика об'єктів і сиcтeм aвтоматичного упpaвління

Тема 1. Керування й регулювання. Принципи регулювання по відхиленню й збурюванню. Алгоритми керування. Основні поняття й визначення.

Тема 2. Функціональна схема САУ. Приклади об'єктів керування.

Тема 3. Статичне й астатичне регулювання. Класифікація САУ по характерних ознаках. Приклади класифікації.

Модуль 2. Рівняння лінійних систем автоматичного регулювання

Тема 1. Диференціальне рівняння CAP. Поняття про режим, що встановився. Стале значення регульованої величини й помилки.

Тема 2. Робота системи в перехідному режимі. Типові збурювання. Основні якісні показники. Методика складання диференціальних рівнянь CAP.

Тема 3. Аналіз диференціальних рівнянь. Рівняння лінійних систем у зображеннях.

Тема 4. Поняття про передатну функцію й амплітудно-частотну характеристику елементів і систем. Передатні функції замкнених систем щодо тих, що задають, та тих, що збурюють. Передатна функція системи відносно помилки.

Модуль 3. Найпростіші ланки, характеристики і структурні схеми САУ

Тема 1. Типові ланки автоматичних систем і їх характеристики: перехідна й імпульсна. Передатні функції й амплітудно-фазова характеристика.

Тема 2. Експериментальне визначення частотних характеристик. Логарифмічні амплітудна й фазова частотні характеристики. Передатні функції різних видів з'єднань ланок. Правила перетворення структурних схем.

Модуль 4. Стійкість лінійних САУ

Тема 1. Поняття й визначення стійкості. Теореми А.М. Ляпунова. Критерії стійкості. Алгебраїчні критерії стійкості Рауса-Гурвіца.

Тема 2. Частотні критерії стійкості. Критерії стійкості А.В. Михайлова. Принципи аргумента. Критерії стійкості Найквіста.

Тема 3. Оцінки стійкості по логарифмічних, частотних характеристиках. Поняття про запаси стійкості.

Тема 4. Поняття про D-розбивки. Побудова й виділення областей стійкості. Структурна стійкість систем.

Види робіт: лекційні заняття, лабораторні роботи, модульні контрольні роботи, самостійна робота студентів.