Рабочая программа По курсу «Радиоавтоматика» для студентов специальности «Радиоэлектронные системы (210304)

Вид материалаРабочая программа

Содержание


1.Цель и задачи изучения курса, его место в учебном процессе
Перечень лабораторных работ
Перечень тем практических занятий
Подобный материал:

Министерство образования и науки Российской федерации




Томский государственный университет


систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР)


Утверждаю


Проректор по учебной работе

…………………………………Л.А. БОКОВ


________________________ 2011 г.


Рабочая программа


По курсу «Радиоавтоматика» для студентов специальности

«Радиоэлектронные системы (210304)


Факультет - радиотехнический

Профилирующая кафедра - РТС

Курс - 4

Семестр - 7


Учебный план набора 2006 г.


Распределение рабочего времени


Лекции - 44 час.

Лабораторные занятия - 12 час.

Практические занятия -16 час.

Всего аудиторных занятий - 72 час.

Самостоятельная работа - 38 час.

Общая трудоемкость -110 час.

Экзамен - 7 семестр


2011 г.


1.ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИЗУЧЕНИЯ КУРСА, ЕГО МЕСТО В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ

    1. Целью данного курса является изучение принципов построения, устойчивости и качественных показателей систем радиоавтоматики, а также поведения этих систем при детерминированных и случайных воздействиях на их входах. Рассматриваются линейные, нелинейные, дискретные, цифровые, оптимальные системы радиоавтоматики, особенности каждого типа систем и их математическое описание.
    2. Задачи изучения курса.

В результате изучения курса студенты должны:

- знать принципы построения систем радиоавтоматики;
  • уметь исследовать САУ на устойчивость;
  • знать методы определения качественных показателей систем радиоавтоматики;
  • иметь навыки проведения анализа линейных, нелинейных и дискретных систем управления при детерминированных и случайных воздействиях;
  • знать методы проектирования оптимальных систем;
    1. Взаимосвязь курса с другими дисциплинами учебного плана.

Курс «Радиоавтоматика» примыкает с одной стороны ктаким курсам как «Радиолокация, «Радионавигация», «Системы связи», «Радиоуправление» и, с другой стороны, к курсу «Статистическая радиотехника». С первой группой курсов его объединяет одинаковый объект исследования. С курсом «Статистическая радиотехника» его объединяет одинаковые методы исследования.

  1. Содержание курса



    1. Основные понятия и определения

Понятие системы радиоавтоматики и принципы ее построения. Определение объекта управления, устройства управления, системы управления. Замкнутые и разомкнутые системы радиоавтоматики. Основные элементы структурной схемы радиоавтоматики. Возможные принципы классификации систем радиоавтоматики.

2.2. Конкретные системы радиоавтоматики.

Системы автоматической подстройки частоты. Системы фазовой автоподстройки частоты. Системы автоматического сопровождения по дальности движущихся объектов. Системы автоматического сопровождения по направлению движущихся объектов. Системы автоматической регулировки усиления. Обобщенные функциональная и структурная схемы радиотехнической следящей системы.
    1. Математические методы описания линейных непрерывных систем радиоавтоматики.

Описание системы радиоавтоматики с помощью дифференциального уравнения. Передаточная функция. Импульсная характеристика. Определение отклика системы как интеграла свёртки входного воздействия и импульсной характеристики системы. Комплексный коэффициент передачи и логарифмические характеристики системы.
    1. Основные элементы систем радиоавтоматики.

Частотные дискриминаторы. Фазовые дискриминаторы. Угловые дискриминаторы. Временные дискриминаторы. Типовые звенья. Логарифмические частотные характеристики типовых звеньев.
    1. Анализ устойчивости систем радиоавтоматики.

Понятие устойчивости. Анализ устойчивости с помощью алгебраических критериев. Критерий Гурвица. Анализ устойчивости с помощью частотных критериев. Оценка устойчивости по логарифмической частотной характеристике. Абсолютно устойчивые и условно устойчивые системы.

2.6 Анализ детерминированных процессов в линейных стационарных системах радиоавтоматики

Методы анализа детерминированных процессов в линейных стационарных системах радиоавтоматики. Исследование переходного и установившегося режимов в системах радиоавтоматики. Показатели качества переходного процесса. Анализ точности работы систем. Ошибки типовых систем радиоавтоматики.
    1. Анализ случайных процессов в линейных системах радиоавтоматики.

Определение характеристик случайных процессов в установившемся режиме. Определение характеристик случайных процессов в переходном режиме. Память следящих системы. Примеры расчета дисперсии ошибки в радиотехнических следящих системах. Анализ линейных нестационарных систем радиоавтоматики.
    1. Анализ нелинейных систем радиоавтоматики.

Нелинейные режимы радиотехнических следящих систем и методы их анализа. Анализ нелинейных систем на основе теории марковских случайных процессов. Анализ нелинейных следящих систем методом статистической линеаризации.
    1. Синтез систем радиоавтоматики на основе теории оптимальной линейной фильтрации.

Постановка задачи оптимального синтеза. Оптимизация параметров радиотехнической следящей системы. Интегральные уравнения оптимальных фильтров. Решение интегрального уравнения без учета физической реализуемости. Синтез оптимальной физически реализуемой системы
    1. Дискретные системы радиоавтоматики. Математическое описание дискретных систем. Устойчивость дискретных следящих систем. Анализ детерминированных процессов в дискретных системах. Анализ случайных процессов в дискретных системах.
    2. Цифровые системы радиоавтоматики. Общая характеристика цифровых следящих систем. Цифровые дискриминаторы. Цифровые фильтры. Цифровые генераторы опорного сигнала. Примеры построения цифровых следящих систем. Анализ цифровых следящих систем.


ПЕРЕЧЕНЬ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

  1. Исследование следящих систем при детерминированных воздействиях.
  2. Исследование следящих систем при случайных воздействиях.
  3. Оптимизация параметров следящей системы.



ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ


1.Функциональная и структурная схемы систем систем радиоавтоматики. – 2 часа

2.Устойчивость следящих систем. - 2 часа

3. Анализ систем радиоавтоматики при детерминированных воздействиях - 4 часа

4. Анализ систем радиоавтоматики при случайных воздействиях - 2 часа

5 Оптимальная следящая система -2 часа

6 Метод статистической линеаризации при исследовании нелинейных систем -2 часа

7.Анализ дискретной следящей системы при детерминированном воздействии - 2 часа


ЛИТЕРАТУРА

  1. Первачев С.В. Радиоавтоматика. Радио и связь. 1982.
  2. Коновалов Г.Ф. Радиоавтоматика., М, Высшая школа 1990.

3. Бернгардт А.С., Чумаков. Радиоавтоматика. ТУСУР 2006