Программа учебной дисциплины опд. 06 "Теория автоматического управления" для специальности 220402 "Роботы и робототехнические системы"
| Вид материала | Программа |
- Учебно-методический комплекс по дисциплине «Технология роботизированного производства», 75.24kb.
- Программа наименование дисциплины Теория автоматического управления Рекомендуется для, 218.73kb.
- Рабочая программа по дисциплине опд. Ф. 04. 1 Теория автоматического управления, 494.24kb.
- В. М. Пачевский " 3 " декабря 2007 г. Рабочая программа, 141.92kb.
- В. М. Пачевский " 3 " декабря 2007 г. Рабочая программа, 195.21kb.
- Рабочая программа учебной дисциплины "теория автоматического управления" Цикл, 208.81kb.
- Программа-минимум кандидатского экзамена по специальности 05. 11. 03 «Приборы навигации», 125.68kb.
- Программа дисциплины опд. Р , дн. В. 2 Теория информационных процессов для студентов, 161.55kb.
- Шебеко Елена Владимировна, студентка группы 8020 автф диплом, 72.38kb.
- Рабочая программа учебной дисциплины "теория автоматического управления" Цикл, 168.41kb.
ГОУ ВПО
«Воронежский государственный технический университет»
«Утверждаю»
Декан ФАРМ
____________В.М. Пачевский
"___"__________2009 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
ОПД. 06 "Теория автоматического управления"
для специальности 220402 "Роботы и робототехнические системы"
Форма обучения – очное
Срок обучения – нормативный
Воронеж 2009
Дисциплина преподается в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования направления подготовки дипломированного специалиста 652000 “Мехатроника и робототехника”, по специальности 220402 “Роботы и робототехнические системы” на основании рабочего учебного плана специальности, утвержденного ректором ВГТУ 26.05.2000 г.
Составитель программы
канд. техн. наук, доцент А.П. Харченко
канд. техн. наук, доцент В.В. Кольцова
Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры робототехнических
систем, протокол №____ от "____"___________2009 г.
Зав. кафедрой РС,
доктор техн. наук, профессор А.И. Шиянов
Рабочая программа рассмотрена и одобрена методической комиссией
ФАРМ "____ " ____________2009 г.
Председатель МК ФАРМ,
доктор техн. наук, профессор Ю.С. Ткаченко
Выписка из государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки дипломированного специалиста 652000 “Мехатроника и робототехника” по специальности 220400 “Роботы и робототехнические системы ”.
| ОПД. 06 | ТЕОРИЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ
7. синтез цифровых корректирующих устройств и их микропроцессорная реализация | 204 |
Цель и задачи дисциплины
Цель дисциплины состоит в подготовке студентов специальности 220400 к инженерной деятельности по разработке и проектированию быстродействующих систем автоматического управления (САУ).
Задачами дисциплины является изучение:
принципов построения и структурного описания (САУ) и их элементов;
методов описания статических и динамических свойств САУ;
методов обеспечения заданных технических характеристик САУ параметрическими и структурными средствами.
Изучение базируется на аналитическом описании процессов в изучаемых объектах, на аппарате дифференциальных уравнений, передаточных функций и частотных характеристик, на методах параметрического и структурного синтеза, а также на математическом моделировании САУ на персональных компьютерах.
Изучение данной дисциплины базируется на предшествующих курсах высшей математики (дифференциальное и интегральное исчисление, функции комплексного переменного, элементы вариационного исчисления), физики (классическая механика, электричество, магнетизм) электротехники и электроники (теория цепей постоянного и переменного тока, анализ нелинейных цепей, переходные процессы), промышленная робототехника.
Результаты изучения дисциплины имеют самостоятельное значение, а также создают базу для изучения отдельных тем специальных курсов, таких как "Проектирование роботов и РТС" и "Исполнительные системы роботов".
Требования к уровню освоения содержания дисциплины
В результате изучения дисциплины студент должен знать методы анализа и синтеза автоматических систем, а так же владеть умениями и навыками:
составления математической модели САУ;
выполнения расчетных работ по анализу устойчивости САУ;
анализа статических и динамических характеристик САУ;
структурного и параметрического синтеза САУ с заданными статическими и динамическими характеристиками.
исследования САУ с применением средств вычислительной техники
Объем дисциплины и виды учебной работы
Форма обучения – Очное
Срок обучения – нормативный
Курс – 3
| Виды занятий | Всего часов | Семестры и количество часов | |
| | | 5сем. | 6 сем. |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Общая трудоемкость | 204 | 102 | 102 |
| Аудиторные занятия | 119 | 68 | 51 |
| Лекции | 68 | 34 | 34 |
| Практические занятия | 17 | 17 | - |
| Лабораторные работы | 34 | 17 | 17 |
| Семинары | - | - | - |
| Другие виды аудиторных занятий | - | - | - |
| Самостоятельная работа | 85 | 34 | 51 |
| Курсовой проект | 24 | - | 24 |
| Расчетно-графическая работа | - | - | - |
| Реферат | - | - | - |
| Работа над темами для самостоятельного изучения | - | - | - |
| Подготовка к практическим, семинарским и лабораторным занятиям | 51 | 29 | 22 |
| Выполнение домашних заданий | - | - | - |
| Подготовка к контрольным мероприятиям | 10 | 5 | 5 |
| Другие виды самостоятельной работы | - | - | - |
| Рубежи контроля знаний | | Экзамен, Зачет | Экзамен, Кур.р. |
Содержание дисциплины
Разделы дисциплины и виды занятий (тематический план)
| № п\п | Разделы дисциплины | Лекции (час) | Практич. Занятия (час) | Семинар. Занят. (час) | Лабор. Занят. (час) | Друг. виды ауд.Занят. |
| | Введение | 2 | | | | |
| 1. | Основные понятия и определения в теории управления | 4 | - | - | - | |
| 2. | Математическое описание САУ | 4 | 4 | - | - | |
| 3. | Элементарные звенья и их характеристики | 8 | 4 | - | 8 | |
| 4. | Структурные схемы и характеристики САУ | 6 | 4 | - | 6 | |
| 5. | Устойчивость линейных САУ | 6 | 2 | - | 6 | |
| 6. | Оценка качества регулирования линейных САУ | 6 | - | - | 4 | |
| 7. | Синтез линейных САУ | 8 | - | - | 4 | |
| 8. | Метод пространства состояний | 8 | 3 | - | 6 | |
| 9. | Многомерные системы | 2 | - | - | - | |
| 10. | Нелинейные системы автоматического управления | 4 | - | - | - | |
| 11. | Импульсные системы автоматического управления | 4 | - | - | - | |
| 12. | Цифровые системы автоматического управления | 4 | - | - | - | |
| 13. | Синтез линейных оптимальных систем | 2 | - | - | - | |
| | Всего | 68 | 17 | - | 34 | |
Учебно-методическое обеспечение дисциплины.
Рекомендуемая литература
а) основная литература:
1. Р. Дорф, Р.Бишоп . Современные системы управления. М.: Лаб, базовых знаний, 2004 –832 c
б) дополнительная литература:
1. Р. Дорф, Р.Бишоп . Современные системы управления. М.: Лаб, базовых знаний, 2002 –810 c.
в) методическая литература:
1. Харченко А.П., Слепокуров Ю.С. Методические указания к выполнению лабораторных работ 1-5 по дисциплине “Теория автоматического управления” для студентов специальности 210300 “Роботы и робототехнические системы” дневной и вечерней форм обучения. Воронеж. ВГТУ. 2003.(на магнитном носителе)
2. Харченко А.П., Слепокуров Ю.С. Методические указания к выполнению лабораторных работ 6-10 по дисциплине “Теория автоматического управления” для студентов специальности 210300 “Роботы и робототехнические системы” дневной и вечерней форм обучения.Воронеж.ВГТУ.2003.(на магнитном носителе)
3. Харченко А.П., Слепокуров Ю.С. Методические указания к выполнению лабораторных работ 1-4 по дисциплине “Теория автоматического управления” для студентов специальности 210300 “Роботы и робототехнические системы” очной и очно-заочной (вечерней) форм обучения.Воронеж.ВГТУ.2004. 28 с.
4. Харченко А.П., Слепокуров Ю.С. Методические указания к выполнению лабораторных работ 11-12 по дисциплине “Теория автоматического управления” для студентов специальности 210300 “Роботы и робототехнические системы” дневной и вечерней форм обучения.Воронеж.ВГТУ.2003.(на магнитном носителе)
5. Харченко А.П., Слепокуров Ю.С. Методические указания к выполнению лабораторных работ 13-14 по дисциплине “Теория автоматического управления” для студентов специальности 210300 “Роботы и робототехнические системы” дневной и вечерней форм обучения. Воронеж. ВГТУ. 2004.(на магнитном носителе)
6. Харченко А.П., Слепокуров Ю.С. Методические указания к выполнению лабораторных работ 5-10 по дисциплине “Теория автоматического управления” для студентов специальности 210300 “Роботы и робототехнические системы” дневной и вечерней форм обучения.Воронеж.ВГТУ.2004. 47 с.
7. Харченко А.П., Слепокуров Ю.С., Муконин А.К. Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине “Теория автоматического управления” для студентов специальности 220402 “Роботы и робототехнические системы” очной и очно-заочной (вечерней) форм обучения. Воронеж.ВГТУ.2005. 25 с.(на магнитном носителе).
11. Харченко А.П., Слепокуров Ю.С. Методические указания к выполнению практических занятий по дисциплине “Теория автоматического управления” для студентов специальности 220402 “Роботы и робототехнические системы” очной и очно-заочной (вечерней) форм обучения. Воронеж. ВГТУ .2005.25 с.(на магнитном носителе).
12. Харченко А.П., Слепокуров Ю.С. Методические указания к выполнению практических занятий по дисциплине “Теория автоматического управления” для студентов специальности 220402 “Роботы и робототехнические системы” очной и очно-заочной (вечерней) форм обучения.Воронеж.ВГТУ.2006.20 с.
13. Харченко А.П., Слепокуров Ю.С., Кольцова В.В. Методические указания к выполнению лабораторных работ 11-12 по дисциплине “Теория автоматического управления” для студентов специальности 210300 “Роботы и робототехнические системы” дневной и вечерней форм обучения.Воронеж.ВГТУ.2006.20с.
14. Харченко А.П., Слепокуров Ю.С., Муконин А.К. Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине “Теория автоматического управления” для студентов специальности 220402 “Роботы и робототехнические системы” очной и очно-заочной (вечерней) форм обучения. Воронеж.ВГТУ.2007. 20 с. (на магнитном носителе).
Средства обеспечения освоения дисциплины:
В процессе обучения используются следующие компьютерные программы и пакеты:
MATLAB 6.5 – пакет программ для исследования частотных и временных характеристик многоконтурных линейных и дискретных САУ
Карта обеспеченности студентов учебной и учебно-методической литературой
| Рекомендуемая литература | Количество экз. в библиотеке | Год издания | Ожидаемое число обучающихся | Обеспеченность на одного обучающегося |
| 1 Основная: 1. Воронов А.А.Теория автоматического управления. В 2-х частях: ч.1 и ч.2Под ред. А.А. Воронова.– М.: Высш. шк., 367с. 2. Дорф Р.Ф.Современные системы управления М.: Лаб, базовых знаний, 810с. 3. Дорф Р.Ф.Современные системы управления М.: Лаб, базовых знаний, 831с. | 2 25 74 20 | 3 1986 2002 2004 | 4 40 40 40 | 5 0,625 1,85 0,5 |
| Основная: 1. Дорф Р.Ф.Современные системы управления М.: Лаб, базовых знаний, 831с. | 20 | 2004 | 40 | 0,8 |
| Дополнительная: 1. Дорф Р.Ф.Современные системы управления М.: Лаб, базовых знаний, 810с. Методическая: 1. Харченко А.П., Слепокуров Ю.С. Методические указания к выполнению лабораторных работ 1-4 по дисциплине “Теория автоматического управления” для студентов специальности 210300 “Роботы и робототехнические системы” очной и очно-заочной (вечерней) форм обучения. Воронеж. ВГТУ. 28 с. | 74 30 | 2002 2004 | 40 40 | 1 0,75 |
| 2. Харченко А.П., Слепокуров Ю.С. Методические указания к выполнению лабораторных работ 11-12 по дисциплине “Теория автоматического управления” для студентов специальности 210300 “Роботы и робототехнические системы” дневной и вечерней форм бучения. Воронеж. ВГТУ. (на магнитном носителе) 3. Харченко А.П., Слепокуров Ю.С. Методические указания к выполнению лабораторных работ 13-14 по дисциплине “Теория автоматического управления” для студентов специальности 210300 “Роботы и робототехнические системы” дневной и вечерней форм обучения. Воронеж. ВГТУ.(на магнитном носителе) 4. Харченко А.П., Слепокуров Ю.С. Методические указания к выполнению лабораторных работ 5-10 по дисциплине “Теория автоматического управления” для студентов специальности 210300 “Роботы и робототехнические системы” дневной и вечерней форм обучения. Воронеж. ВГТУ. 47 с. (на магнитном носителе) 5. Харченко А.П., Слепокуров Ю.С., Муконин А.К. Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине “Теория автоматического управления” для студентов специальности 220402 “Роботы и робототехнические системы” очной и очно-заочной (вечерней) форм обучения. Воронеж.ВГТУ 25 с.(на магнитном носителе). 6. Харченко А.П., Слепокуров Ю.С. Методические указания к выполнению лабораторных работ 5-10 по дисциплине “Теория автоматического управления” для студентов специальности 210300 “Роботы и робототехнические системы” дневной и вечерней форм обучения. Воронеж. ВГТУ. 47 с. 7. Харченко А.П., Слепокуров Ю.С., Муконин А.К. Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине “Теория автоматического управления” для студентов специальности 220402 “Роботы и робототехнические системы” очной и очно-заочной форм обучения. Воронеж.ВГТУ. 25 с. | 1 1 1 1 30 1 | 2003 2004 2003 2005 2004 2005 | 40 40 40 40 40 40 | 1 1 1 1 0,75 1 |
| 8. Харченко А.П., Слепокуров Ю.С. Методические указания к выполнению практических занятий по дисциплине “Теория автоматического управления” для студентов специальности 220402 “Роботы и робототехнические системы” очной и очно-заочной (вечерней) форм обучения. Воронеж. ВГТУ.25 с.(на магнитном носителе). 9. Харченко А.П., Слепокуров Ю.С. Методические указания к выполнению практических занятий по дисциплине “Теория автоматического управления” для студентов специальности 220402 “Роботы и робототехни-ческие системы” очной и очно-заочной (вечерней) форм обучения. Воронеж. ВГТУ.20 с. 10. Харченко А.П., Слепокуров Ю.С., Кольцова В.В. Методические указания к выполнению лабораторных работ 11-12 по дисциплине “Теория автоматического управления” для студентов специальности 210300 “Роботы и робототехнические системы” дневной и вечерней форм обучения.Воронеж.ВГТУ.20с. 11. Харченко А.П., Слепокуров Ю.С., Муконин А.К. Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине “Теория автоматического управления” для студентов специальности 220402 “Роботы и робототехнические системы” очной и очно-заочной (вечерней) форм обучения. Воронеж.ВГТУ. 20 с. (на магнитном носителе). | 1 30 30 1 | 2005 2006 2006 2007 | 40 40 40 40 | 1 0,75 0,75 1 |