1. Частина 2. Аналіз та синтез нелінійних систем автоматичного управління
Тьютор: Сав’юк Лариса Олександрівна
2. МОДЕЛІ РЕАЛЬНИХ СИСТЕМ УПРАВЛІННЯ ЗАВЖДИ Є НЕЛІНІЙНИМИ,
МЕТОДИ ЇХ ДОСЛІДЖЕННЯ Є СКЛАДНИМИ І РОЗРОБЛЕНІ ДЛЯ
ВУЗЬКОГО КЛАСУ СИСТЕМ ТА ПРИКЛАДНИХ ЗАДАЧ. В ТЕОРІЇ НСАУ
БІЛЬШЕ БІЛИХ ПЛЯМ НІЖ ОТРИМАНИХ РЕЗУЛЬТАТІВ. ТЕОРІЯ АКТИВНО
РОЗВИВАЄТЬСЯ, АЛЕ НА СЬОГОДНІ ЇЇ ВИКОРИСТАННЯ НЕ МОЖЛИВО
БЕЗ ВИКОРИСТАННЯ МЕТОДУ ІМІТАЦІЙНОГО МОДЕЛЮВАННЯ ТА
КОМП’ЮТЕРНОЇ ТЕХНІКИ .
Під час проходження курсу ми навчимося:
створювати математичні моделі та проводити аналіз сучасних НСАУ
здійснювати синтез коректуючих пристроїв з метою досягнення
необхідних показників якості процесів управління у НСАУ;
проводити дослідження та синтез НСАУ у сучасному прикладному
програмному середовищу об’єктно-орієнтованого напрямку MatLab
3. Цілі курсу Очікувані результати Здобуті навички
1. Знати: загальні принципи теорії
автоматичного управління для
безперервних систем
(нелінійний випадок),
Формування чітких ознак
нелінійних властивостей об’єктів
та системи і критеріальних оцінок
позитивного та негативного
впливу нелінійностей на якість
управління
Здатність роботи з
інформацією з різних джерел,
включаючи ресурси мережі
Інтернет, для вирішення
професійних і соціальних
завдань
2. Вміти: аналізувати та синтезувати
нелінійні системи автоматичного
управління, застосовувати методи
теорії автоматичного управління
для моделювання технічних,
інформаційних та соціально-
економічних процесів.
Розвиток та закріплення на рівні
компетенцій професійних навиків
проектуванння нелінійних систем
автоматичного управління від
стадії поствновки завдання до
прийняття конструкторських
рішень
Здатність розуміти і
застосовувати в дослідницькій
та прикладної діяльності
сучасний математичний апарат
теорії автоматичного
управління
3 Володіти: основними методами
сучасної теорії автоматичного
управління нелінійними системами
Здатність володіння навичками
роботи з комп'ютером як засобом
управління інформацією при
розробці технологічних систем,
реалізовувати методи та алгоритми
ТАУ з використанням сучасних ІКТ
Здатність вирішувати завдання
виробничої та технологічної
діяльності на професійному
рівні, включаючи: розробку
алгоритмічних і програмних
рішень в області системного
проектування
4. •Електронні книги
•Наукові статті
•Тематичні сайти у мережі Інтернет
•Методичні матеріали курсу з можливістю завантаження
Теоретичний
матеріал
•Доступ до середовища моделювання САУ об’єктно-орієнтованого рівня MatLab - Simulink
•Додаткові джерела мережі Інтернет
•Доступ до колективної роботи у структурі дистанційного курсу, обов’язкова учвсть у
форумах та Вебінарах
Індивідуальний
проект
•Володіння інформаційно-комунікаційними технологіями на інженерному рівні
•Технології обробки інформації та експериментальних данихТехнології
5. Вид діяльності Тема Ціль
Робота з контентом Приклади та особливості динаміки не лінійних САУ
Сформувати чіткі ознаки нелінійних властивостей
об’єктів та систем. Створити для себе критеріальні
оцінки позитивного та негативного впливу не
лінійностей на якість управління сучасних САУ
Інтерактивний урок
тест
Математичні, алгоритмічні та структурні моделі
нелінійних об’ектів
Співвідносити між собою не лінійні динамічні
об’єкти та їх формалізовані моделі при умові
достатніх знань навчального контенту та
початкових знань з дисципліни ТАУ
Самостійна
підготовка до
практичного заняття
Приклади та математичний опис однозначних
нелінійних об’ектів
В результаті уважного вивчення контенту
самостійно навести приклади мінімум 4 - ох
динамічних об’єктів, які володіють не лінійними
властивостями типу обмеження, не чутливості,
однозначної релейної характеристики та
однозначної характеристики комбінованого типу
Самостійне виконання
завдань
Статичні характеристики однозначних не
лінійних елементів
Виконати тест ідентифікації не лінійних типових
ланок, за заданими характерними точками
зображувати статичні характеристики не
лінійних типових ланок
Робота у форумі Аналіз та вибір не лінійної САУ для подальшого
проектування
Виконати аналітичний інформаційний пошук
сучасної не лінійної САУ для проведення
процедури проектування (перевага повинна
приділятися САУ нафтогазової промисловості)
6. Вид діяльності Тема Ціль
Робота з контентом Навички роботи з пакетом Non Linear
Systems (MatLab 6.5)
Виділяти нелінійні елементи серед інших функціональних
елементів пакету, співвідносити вигляд статичної
характеристики із заданими параметрами
Тест-допуск Функціональні можливості пакету Non
Linear Systems (MatLab 6.5)
Співвідносити налаштування та тип нелінійних
характеристик з графічними зображеннями, обирати
нелінійний елемент згідно формального опису.
Лабораторна робота Статичні характеристики нелінійних
типових ланок
Будувати осцилограми елементарних статичних
характеристик згідно варіантів завдання. Проектувати
комбіновані нелінійні елементи на основі елементарних.
Будувати динамічні характеристики САУ із включенням у їх
структуру нелінійних ланок.
Самостійна робота
(Wiki)
Формування плану спільного проекту та
груп для його виконання
Організувати колективну дискусію по результатам
аналітичного пошуку аналогів нелінійної САУ. Створити
робочі групи для реалізації найбільш актуальних проектів
систем у складі 4-х чоловік, розподілити між собою
обов’язки технолога, методиста-аналітика, спеціаліста у
області алгоритмів і програмування та управління
проектом.
Самостійна робота
(компетенції)
Фізичні приклади нелінійних
властивостей САУ та їх вплив на якість
керування
Зробити аналітичний огляд майбутнього інженера
автоматизованих систем з тематики проектування
нелінійних САУ із природними нелінійними властивостями.
Скористатися інформаційними Internet – джерелами
сучасних корпорацій з автоматизації виробничих процесів
(Siemens Sіmitic, National Instruments та інш)
7. Завдання по перевірці засвоєння теоретичного
матеріалу у вигляді уроків-тестів (1 раз на два
тижні – 3 бали, 8 тижнів, максимум 24 балів)
Самопідготовка та виконання практичних
завдань (1 раз на два тижні – 1+2 бали, 8 тижнів,
максимум 24 бали)
Тест допуск та виконання лабораторних робіт (1
раз на два тижні – 2+2 бали, 8 тижнів, максимум
32 бали)
Індивідуальне завдання, на протязі навчального
семестру, оцінка 17-18 тиждень, 6 балів
Самостіна робота, на протязі навчального
семестру, захист 17-18 тиждень 14 балів
24
8
16
16
16
6
14
Відсоток оцінки
Уроки - тести Сам.підготовка до ПЗ
Виконання практичних завдань Тест-допуск до ЛР
Виконання ЛР Індивідуальне завдання
Самостійна робота
10. Всі запитання Ви можете задавати та
обговорювати у форумі взаємодопомоги
або безпосередньо звертатися до свого
тьютора, скориставшись наведеними
контактними даними.