Образовательный стандарт учебной дисциплины Б.3.В.18 «Основы теории управления» 230100 «Информатика и вычислительная техника» (стр. 2 )

Объем дисциплины___108__________________________________________

(общий объем дисциплины, час.)

Общая трудоёмкость дисциплины ___3_______ зачётных единицы

Распределение по видам занятий

Семестр	Учебные занятия (часы)	Наличие курсовых проектов (КП), курсовых работ (КР), расчетных заданий (РЗ)	Форма промежуточной аттестации
Всего	Аудиторные занятия	СРС
всего аудиторных занятий	лекц.	лаборат. работы	практические занятия (семинары)
8	108	33	22	11	-	75	-	Зачет

4 РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

4.1 Содержание дисциплины

4.1.1 Тематический план дисциплины

Лекции (22 час.)

1 Введение (2 час.; [1-4]).

Программа. Цели дисциплины. Организационное и информационное обеспечение дисциплины. Технические средства обучения. Отчетность.

2 Ключевые понятия теории управления (2 час.; [1-4]).

Управление и информатика; общие принципы системной организации. Информационная среда, пространство состояний, подпространство управления. Система управления. Принцип обратной связи. Внешние и внутренние обратные связи. Устойчивость по предсказуемости. Инвариантность и чувствительность систем управления. Управление и самоуправление. Автоматическая система. Закон управления.

3, 4 Теория линейных стационарных систем (4 час.; [1-4]).

Линейная стационарная система. Преобразование Лапласа, Фурье: определения, свойства, применение. Передаточная функция. Соединения линейных стационарных систем.

Модуль 2

5 Временные динамические и частотные функции линейных систем (2 час.; [1-4]).

Переходная и весовая функции линейной стационарной системы. Амплитудно-фазовые частотные характеристики (АФЧХ). Логарифмические частотные характеристики (ЛЧХ). Годографы.

6 Элементарные динамические звенья (2 час.; [1-4]).

Типовые звенья: безынерционное, апериодическое, колебательное, идеальное интегрирующее, идеальное дифференцирующее, форсирующее, двойное форсирующее. Определения, временные и частотные характеристики, примеры.

7, 8 Устойчивость линейных стационарных автоматических систем (4 час.; [1-4]).

Методы оценки устойчивости. Критерии устойчивости Рауса-Гурвица, Михайлова, Найквиста.

Модуль 3

9, 10 Дискретные системы автоматического управления (4 час.; [1-4])

Понятие дискретного (прерывистого) автоматического управления. z – преобразование. Ltz и Lpz – преобразования сигналов. Передаточная функция линейной стационарной дискретной системы.

11 Устойчивость линейных стационарных автоматических систем (2 час.; [1-4])

Определение. Связь с устойчивостью непрерывных линейных стационарных систем. Методы исследования устойчивости систем. Примеры.

Лабораторные работы (11 час. [8, 12])

Студентами по курсу «Основы теории управления» выполняется одна комплексная работа по исследованию систем автоматического управления, которая подразделена на три лабораторные работы.

Лабораторная работа № 1. «Знакомство с различными типами АС». (3 часов аудиторных, 20 часов СРС)

Решить задачи из [12] в соответствии алгоритмом: N, N+7, N+72, N+73 и т. д. до исчерпания номеров (491), где N – последняя цифра зачетной книжки.

Для системы из каждой задачи сформулировать ее назначение, выяснить смысл всех переменных, построить математическую модель, выполнить преобразование Лапласа, составить структурную схему, выполнить ее упрощение, если это возможно. Выбрать подходящую среду моделирования (MatLab, MathCad, SciLab и др.). Обосновать выбор.

Лабораторная работа № 2. «Моделирование непрерывных АС».

(3 часов аудиторных, 20 часов СРС)

Выполняется в соответствии с лекционным материалом.

Лабораторная работа № 3. «Моделирование дискретных АС».

(3 часов аудиторных, 20 часов СРС)

Выполняется в соответствии с лекционным материалом.

Отчет:

1. Видео-файл с докладами по каждой задаче.

2. *.doc – файл с текстом отчета.

3. Файлы приложений в соответствующей программной системе.

Самостоятельная работа студентов (75 час.)

Подготовка к лекционным занятиям (0,8х11=9 час.; [1-4])

Подготовка к лабораторным работам (3х22=66 час.; [8, 12])

4.1.2 Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

Основная литература

1. Савин автоматического управления/ , В С. Елсуков, .-Ростов н/Д: Феникс, 2007.-169 с. (2 экз.).

2. Юревич автоматического управления: учеб. для вузов/ .-3-е изд.-СПб.: БХВ-Петербург, 2007.-540 с. (2 экз.)

Дополнительная литература

1. Ерофеев автоматического управления: учеб. пособие для вузов / .-2-е изд.-СПб. : Политехника, 2005.-303 с. (3 экз.)

2. Теория автоматического управления учеб. для вузов/ и др. –М.: Высш. шк., 2005.- 568 с. (15 экз.).

3. Системы управления с обратной связью/ Ч. Филлипс, Р. Харбор.-М.: Лаборатория Базовых знаний, 2001.-616 с.

4. Современные системы управления/ Р. Дорф.-М.: Лаборатория Базовых знаний, 2002.-832 с.

5. Бесекерский систем автоматического управления/ , .-СПб.: Профессия, 2003.-752 с.

6. Сборник задач по теории автоматического регулирования и управления/ и др.-М.: Наука, 1972.-587 с.

7. Основы авиационной автоматики: учеб. пособие/ и др.-М: ВВИА им. проф. , 1972.-444 с.

8. Лёвкин каркас специальности: Учебное пособие /-.Алт. гос. техн. ун-т им. .-Барнаул: Изд-во АлтГТУ.- 2008.-100 с.

Программное обеспечение и Интернет-ресурсы

1. http://www. toroid. ru – в г. Истра Московской области.

2. http://lib-bkm. ru – Библиотека машиностроителя.

3. http://www. bookshunt. ru – Электронная библиотека.

Учебно-методические материалы и пособия для студентов, используемые при изучении дисциплины

1. Памятка для студентов по изучению дисциплины «Основы теории управления» (Приложение Б).

4.1.3 Формы и содержание текущей и промежуточной аттестации по дисциплине.

Форма промежуточной аттестации – зачет.

Содержание текущей и промежуточной аттестации раскрывается в комплекте контролирующих материалов, предназначенных для проверки соответствия уровня подготовки по дисциплине требованиям ФГОС ВПО и СТО.

Контролирующие материалы по дисциплине содержат:

- тесты промежуточного контроля знаний по дисциплине (для зачета);

- тесты текущего контроля знаний по дисциплине (для текущих аттестаций);

Комплект контролирующих материалов приведен в приложении А настоящего стандарта.

При изучении дисциплины «Основы теории управления» используется рейтинговая система оценки учебной работы студента, соответствующая «Положению о модульно-рейтинговой системе квалиметрии учебной деятельности студентов» СМК ОПД 01-19-2008. Памятка дисциплины приведена в приложении Б.

Соответствие оценок

100-балльная шкала	Традиционная шкала
100 – 75	отлично
74 – 50	хорошо
49 – 25	удовлетворительно
24 – 0	неудовлетворительно

График контроля

Вид занятия	Вид контрольного испытания	Время проведения	Вес в итоговом рейтинге
Лабораторная работа 1 (Модуль 1)	выполнение сдача отчета защита	1 – 3 неделя 3 неделя 3 неделя	0,2
Лабораторные работы 2 (Модуль 2)	выполнение сдача отчета защита	1 – 7 неделя 7 неделя 7 неделя	0,2
Лабораторная работа 3 (Модуль 3)	выполнение сдача отчета защита	1 – 11 неделя 11 неделя 11 неделя	0,2
Лекции. Модуль 1-3	Зачет	11 неделя	0,4

Примечание:

1. Выполнение лабораторных работ осуществляется по мере накопления лекционного материала.

2. Любая контрольная точка, выполненная после срока без уважительной причины, оценивается на 20% ниже. Максимальная оценка в этом случае 80 баллов.

4.1.4 Учебно-методическая карта по дисциплине

Учебно-методическая карта дисциплины Б.3.В.18 «Основы теории управления» для направления 230100 «Информатика и вычислительная техника» на 8 семестр.

1 – График аудиторных занятий и СРС

Наименование вида работ	Номер недели
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
1 Аудиторные занятия:
- Лекции	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
- Лабораторные занятия	1	1	1	1	1	2	2	2	2	2	2
2 Самостоятельная работа:
- Подготовка к лекциям	постоянно
- Подготовка к лабораторным работам	*	*	*	*	*	*	*	*	*	*	*
3 Формы текущей аттестации:
- Защита лабораторных работ			0,2				0,2				0,2
4 Промежуточная аттестация
Зачет	0,4

4.2 Условия освоения и реализации дисциплины