Программа вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 05. 13. 06 Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (промышленность )


Скачать 77.85 Kb.
НазваниеПрограмма вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 05. 13. 06 Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (промышленность )
Дата публикации14.12.2013
Размер77.85 Kb.
ТипПрограмма
referatdb.ru > Информатика > Программа



Министерство образования Республики Беларусь
Учреждение образования

«Белорусский государственный университет информатики
и радиоэлектроники»
Утверждаю

Проректор по научной работе

_____________ А.П. Кузнецов

_________________ 2013

Программа
вступительного экзамена в аспирантуру по специальности

05.13.06 – Автоматизация и управление технологическими
процессами и производствами (промышленность
)

Минск, 2013
СОСТАВИТЕЛИ:

А. Т. Доманов, доцент кафедры систем управления Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», кандидат технических наук, доцент.

А. П. Кузнецов, профессор кафедры систем управления Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», доктор технических наук, профессор;

С. В. Лукьянец, профессор кафедры систем управления Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», кандидат технических наук, профессор.

Рекомендована к утверждению:

Кафедрой систем управления учреждения образования «Белорусский
государственный университет информатики и радиоэлектроники»
(протокол № 22 от 06.06.2013).

Заведующий кафедрой СУ А. В. Марков

Одобрена и рекомендована к утверждению методической комиссией факультета информационных технологий и управления Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», протокол № 10 от 10.06.2013.

Председатель А. Б. Гуринович
В основу программы вступительного экзамена положены программа дисциплины «Теория автоматического управления» для высших учебных заведений по специальности 1-53 01 07 «Информационные технологии
и управление в технических системах» и Образовательный стандарт
№ ОСРБ 1-53 01 07-2007 для высших учебных заведений.
^ РАЗДЕЛ 1. ОСНОВЫ ТЕОРИИ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ И УПРАВЛЕНИЯ

Краткий исторический очерк развития. Системы автоматического управления (САУ): классификация, функциональные схемы.

Основные задачи теории автоматического управления. Способы математического описания процессов и САУ. Линеаризация и роль линейных моделей. Математические модели линейных стационарных объектов и систем в пространстве состояний и в частотной области. Передаточные функции и матрицы передаточных функций. Связь между временными и частотными характеристиками.

Типовые динамические звенья и структурные схемы САУ. Правила преобразования структурных схем. Определение выходного сигнала и ошибки для типовых схем САУ. Свободные и вынужденные движения САУ.

Постановка задачи об исследовании устойчивости линейных систем. Алгебраические, частотные и матричные критерии устойчивости САУ. Запасы устойчивости. Области устойчивости.

Классификация методов оценки качества переходных процессов линейных непрерывных САУ. Критерии качества при типовых входных воздействиях. Корневые, частотные и интегральные оценки качества сау.

Оценка точности одноконтурных систем управления. Статические и астатические системы. Коэффициенты ошибок. Ошибки при стационарных случайных воздействиях. Математическое ожидание и дисперсия ошибки. Влияние коэффициента усиления, порядка астатизма и полосы пропускания на точность работы системы.

Переходные процессы и качество многомерных САУ. Управляемость и наблюдаемость. Показатели качества многомерных САУ.

Особенности исследования устойчивости и качества систем с запаздыванием. Понятие о критическом запаздывании и методы компенсации влияния запаздывания.

Особенности математического описания и исследования поведения нестационарных систем. Управляемость и наблюдаемость нестационарных САУ. Специфические типы нестационарных систем. Особенности систем, работающих на несущей частоте.

Постановка задачи синтеза линейных непрерывных систем управления. Синтез корректирующих устройств и их реализация. Методы повышения точности САУ. Комбинированное управление и принцип двухканальности. Реализация условий инвариантности. Синтез систем с заданными показателями качества переходных процессов методами модального управления.

Особенности работы нелинейных САУ. Классификация нелинейностей. Математические модели нелинейных систем. Возмущенное и невозмущенное (программное) движение. Устойчивость нелинейных систем по Ляпунову. Функции Ляпунова. Абсолютная устойчивость нелинейных САУ. Круговой критерий В.М.Попова.

Метод фазовой плоскости. Особые точки и особые линии на фазовой плоскости. Предельные циклы. Скользящие режимы. Системы с переменной структурой. Организация линий переключения.

Приближенные методы исследования нелинейных САУ. Гармоническая линеаризация. Определение устойчивости и параметров автоколебаний. Вынужденные колебания нелинейных систем. Метод разделения движений на медленные и быстрые.

Нелинейные системы при случайных возмущениях. Метод статистической линеаризации.

Специфические особенности дискретных САУ и их классификация. Эквивалентная импульсная модель системы с ЭВМ в контуре управления. Устойчивость линейных дискретных САУ. Применение дискретного преобразования Лапласа и Z-преобразования к исследованию устойчивости и точности дискретных систем. Частотные характеристики дискретных систем. Реализация законов управления и коррекция сигналов в управляющей ЭВМ.

Описание случайных процессов с помощью моментов. Корреляционная функция и спектральная плотность. Прохождение случайного сигнала через непрерывные и дискретные САУ. Идея формирующего фильтра.

Определение характеристик объектов управления методами активного эксперимента. Определение частотных характеристик с помощью регулярных и случайных воздействий. Построение моделей объектов управления по экспериментальным данным.

Понятие об интеллектуальных системах. Системы с нечеткой логикой. Нейронные сети в системах управления.
раздел 2. Теория оптимального управления

Постановка задачи оптимального управления объектами. Критерии оптимальности. Оптимальные законы управления. Решение оптимальных задач методом вариационного исчисления. Метод динамического программирования Беллмана и принцип максимума Понтрягина. Системы оптимальные по быстродействию. Системы, оптимальные по квадратическим критериям качества. Аналитическое конструирование оптимальных регуляторов по методу Летова и Калмана. Синтез оптимальных САУ по функционалу обобщенной работы Красовского. Синтез оптимальных систем при неполной информации о состоянии объекта управления. Наблюдатели состояния. Оптимальная фильтрация случайных процессов. Фильтры Винера и Калмана. Теорема разделения.

Принципы самонастройки и адаптации. Классификация адаптивных систем. Способы построения экстремальных регуляторов. Поисковые и беспоисковые самонастраивающиеся системы. Системы с эталонной моделью.
раздел 3. Автоматизация производственных процессов

Общие сведения о производственном процессе как объекте управления. Схемы автоматизации. Показатели производственного процесса. Принципы построения автоматов и автоматических линий. Особенности автоматизации производственных процессов. Математические модели производственных процессов и их классификация. Основные методы моделирования. Оптимизация процессов управления в больших автоматических системах. Применение ЭВМ в системах автоматического управления производственными процессами.

Системы числового программного управления металлорежущими станками. Основные функции и классификация систем с ЧПУ. Системы координат станка, детали, инструмента. Программирование позиционной и контурной обработки. Кодирование управляющих программ. Коррекция инструмента. Системы автоматизированного программирования.
раздел 4. МАНИПУЛЯТОРЫ И роботы

Конструкция роботов и манипуляторов. Основные поколения роботов и области их применения. Конструктивные особенности роботов и манипуляторов. Классификация информационных, двигательных и управляющих систем промышленных роботов и их краткое описание. Обобщенная динамическая модель промышленных роботов как объекта управления. Специфические особенности математических моделей промышленных роботов с точки зрения организации законов управления. Типовые законы управления, реализуемые на микроЭВМ при управлении степенями подвижности промышленных роботов. Типовая схема динамического управления программным движением промышленного робота.

Литература


К разделу 1

  1. Андриевский, Б. Р. Избранные главы теории автоматического управления с примерами на языке MATLAB / Б. Р. Андриевский, А. Л. Фрадков. – СПб. : Наука, 1999. – 467 с.

  2. Бесекерский, В. А. Теория автоматического управления / В. А. Бесекерский, Е. П. Попов. – СПб. : Профессия, 2004. – 752 с.

  3. Методы классической и современной теории автоматического управления : учебник в 5 т. / Под ред. К. А. Пупкова, Н. Д. Егупова. – М. : Изд-во МГТУ, 2004. Т. 1 – 656 с. Т. 2 – 640 с. Т. 3 – 616 с. Т. 4 – 744 с.
    Т. 5 – 784 с.

  4. Теория автоматического управления : учеб. пособие / М. М. Савин, В. С. Елсунов, О. Н. Пятина; под ред. В. И. Лагина. – Ростов н/Д : Феникс, 2007. – 469 с.

  5. Теория автоматического управления : Конспект лекций. В 2 ч. Ч. 1 : Линейные непрерывные системы : учеб.-метод. пособие / В. П. Кузнецов, С. В. Лукьянец, М. А. Крупская. – Минск : БГУИР, 2007. – 132 с.

  6. Филлипс, Ч. Системы управления с обратной связью / Ч. Филлипс, Р. Харбор. – М. : Лаборатория базовых знаний, 2001. – 616 с.

  7. Александров, А. Г. Оптимальные и адаптивные системы / А. Г. Александров. – М. : Высш. школа, 1989. – 263 с.

К разделу 2

  1. Бесекерский, В. А. Теория автоматического управления / В. А. Бесекерский, Е. П. Попов. – СПб. : Профессия, 2004. – 752 с.

  2. Кругликов, В. В. Проектирование оптимальных и адаптивных систем автоматического управления : учебное пособие по курсу «Проектирование оптимальных и адаптивных систем автоматического управления» для студентов специальности Т.11.01.00 «Автоматическое управление в технических системах». – Минск : БГУИР, 1997. – 95 с.

  3. Методы классической и современной теории автоматического управления : учебник в 5 т. / Под ред. К. А. Пупкова, Н. Д. Егупова. – М. : Изд-во МГТУ, 2004. Т. 4 – 744 с.

  4. Справочник по теории автоматического управления / А. А. Красовский
    [и др.] ; под ред. А. А. Красовского. – М. : Наука, 1987. – 712 с.

  5. Теория автоматического управления : учеб. пособие / М. М. Савин, В. С. Елсунов, О. Н. Пятина; под ред. В. И. Лагина. – Ростов н/Д : Феникс, 2007. – 469 с.

К разделу 3

  1. Автоматизация проектирования гибких производственных систем / Р. И. Сольницев, А. Е. Кононюк, Ф. М. Кулаков. – Л. : Машиностроение. Ленингр. отд-ие, 1990. – 415 с.

  2. Лукьянец, С. В. Моделирование гибких производственных систем и роботизированных комплексов / С. В. Лукьянец, А. П. Пашкевич. – Минск : БГУИР, 2005. – 232 с.

  3. Лысенко, Э. В. Проектирование автоматизированных систем управления технологическими процессами / Э. В. Лысенко. – М. : Радио и связь, 1987. – 272 с.

К разделу 4

  1. Зенкевич, С. Л. Управление роботами / С. Л. Зенкевич, А. С. Ющенко. – М. : Изд-во МГОУ им. Н. Э. Баумана, 2000.

  2. Юревич, Е. Н. Основы робототехники. – 2-е изд., перераб. и доп. / Е. Н. Юревич. – СПб. : БХВ-Петербург, 2005. – 416 с.


Похожие рефераты:

Программа вступительного экзамена в аспирантуру по специальности...
А. Т. Доманов, доцент кафедры систем управления Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники»,...
Программа вступительного экзамена по специальности 05. 13. 06 Автоматизация...
Автоматизации технологических процессов и производств, перспективы ее развития. Цели и задачи в области автоматизации технологических...
Расписание летней экзаменационной сессии для специальности 1-53 80...
«Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами» (лёгкая промышленность), (А)
Программа вступительного экзамена в магистратуру по специальности:...
«Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по легкой промышленности)»
Программа вступительного экзамена в магистратуру по специальности...
Программа составлена на основании типового учебного плана по специальности 1-53 01 07 Информационные технологии
Программа-минимум кандидатского экзамена по специальности 05. 13....
Лукьянец С. В., кандидат технических наук, профессор кафедры систем управления бгуир, профессор
Республики Беларусь Учреждение образования «Могилевский государственный...
Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (пищевая промышленность, химическая промышленность)
Республики Беларусь Учреждение образования «Могилевский государственный...
Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (пищевая промышленность, химическая промышленность)
Республики Беларусь Учреждение образования «Могилевский государственный...
Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (пищевая промышленность, химическая промышленность)
Моделирование, идентификация и автоматическое управление процессом...
Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (промышленность)

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
referatdb.ru
referatdb.ru
Рефераты ДатаБаза