Материал: 555

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

6

1.Внимательно прочитайте материал по конспекту, составленному на учебном занятии при изложении материала преподавателем.

2.Прочитайте тот же материал по учебнику, учебному пособию.

3.Постарайтесь разобраться с непонятным, в частности новыми терми-

нами. Часто незнание терминологии мешает студентам воспринимать материал

на теоретических и лабораторно - практических занятиях на должном уровне.

4.Составьте план прочитанного, то есть объедините главные мысли в единое целое.

5.Ответьте на контрольные вопросы для самопроверки, имеющиеся в учебнике или предложенные преподавателем.

6.Кратко перескажите содержание изученного материала «своими слова-

ми».

7.Заучите «рабочие определения» основных понятий, законов.

8.Освоив теоретический материал, приступайте к выполнению заданий,

упражнений; решению задач, расчетов самостоятельной работы; составлению графиков, таблиц.

1. Содержание разделов дисциплины

Раздел 1. Автоматы и автоматические системы управления. Технические средства.

Введение. Определение и общее назначение автоматов и автоматических систем управления. Перспективы развития аппаратных средств. Програм-мное управление техническими средствами.

Раздел 2. Системы автоматического управления: принципы управления и законы регулирования.

Системы автоматического управления. Сущность проблемы автоматиче-

ского управления. Основные принципы управления. Основные законы регули-

рования.

7

Раздел 3. Основы теории управления: понятия и определения.

Математические модели типовых процессов. Уравнения динамики и ста-

тики. Преобразования Лапласа. Передаточные функции элементов и систем управления. Частотные передаточные функции и частотные характеристики.

Динамические характеристики элементов и систем автоматики.

Раздел 4. Свойства объектов управления и методы получения математи-

ческого описания.

Объекты автоматического регулирования и управления. Общие характе-

ристики. Объекты автоматического регулирования. Нагрузка на объекты регу-

лирования. Емкость объектов. Самовыравнивание. Запаздывание. Аналитиче-

ские методы определения дифференциальных уравнений объектов регулирова-

ния. Метод снятия кривых разгоны регулируемого параметра объекта. Пример САР.

Раздел 5. Линейные системы автоматического управления.

Линейные системы автоматического управления. Общие положения. Ме-

тод спрямлений кривой разгона объекта регулирования. Линеаризация. Правила преобразования структурных схем.

Раздел 6. Понятие об устойчивости систем управления.

Устойчивость автоматических систем управления. Общие положения.

Критерий устойчивости Михайлова. Критерий устойчивости Найквиста.

Раздел 7. Показатели качества автоматических систем управления.

Оценка показателей качества автоматических систем управления. Общие положения. Оценка качества автоматических систем в установившемся режиме.

Анализ динамики переходных процессов автоматических систем управления.

Частотные методы оценки качества регулирования.

Раздел 8. Корректирующие устройства в системах управления.

Корректирующие устройства в системах автоматического регулирования и управления. Общие положения. Пассивные четырехполюсники постоянного

8

тока. Простейшие дифференциальные цепи. Интегрирующие четырехполюсни-

ки. Тахогенераторы постоянного тока.

Раздел 9. Микропроцессоры в технических системах управления.

Микропроцессоры в технических системах управления. Промышленные логические системы управления. Общие положения. Основы алгебры логики

(булевой алгебры). Основные логические функции.

Раздел 10. Основы цифровой автоматики.

Основы микропроцессорной автоматики. Общие положения. Триггеры.

Регистры. Сумматоры. Дешифраторы. Шифраторы. Мультиплексоры. Арифме-

тико-логическое устройство. Запоминающие устройства.

Раздел 11. Архитектура микропроцессорных систем управления.

Архитектура микропроцессорных систем управления. Общие положения.

Структура микропроцессора (KPS 80 или INTEL 8080). Система команд микро-

процессора. Интерфейсы микропроцессора. Программирование микропроцес-

сора.

Раздел 12. Программируемые контроллеры.

Программируемые контроллеры. АСУ на базе программируемого логиче-

ского контроллера ОВЕН ПЛК 150-220. АСУ на базе микроконтроллера CPU 188-5.

2. Самостоятельная работа студентов

Поскольку лекции читаются не в полном объеме дисциплины, то студен-

там на самостоятельное изучение выносится ряд разделов. Преподаватель со-

общает студентам содержание данных разделов и организует контроль знаний по заявленным темам.

Самостоятельно студенты в лаборатории 406 кафедры автоматизации производственных процессов дорабатывают лабораторно-практические работы,

готовят отчеты по каждой из них.

9

 

 

Таблица 1

 

 

 

№ п/п

Тема самостоятельной работы

Номер источника

 

 

 

1

Перспективы развития аппаратных средств. Про-

4 доп. (с. 5-6)

граммное управление техническими средствами.

 

 

 

 

 

 

Преобразования Лапласа. Передаточные функ-

4 доп. (с. 9-10)

 

ции элементов и систем управления. Частотные

 

2

передаточные функции и частотные характери-

 

 

стики. Динамические характеристики элементов

 

 

и систем автоматики.

 

 

 

 

 

Нагрузка на объекты регулирования. Емкость

4 доп. (с. 44-54)

 

объектов. Самовыравнивание. Запаздывание.

 

3

Аналитические методы определения дифферен-

 

циальных уравнений объектов регулирования.

 

 

 

 

Метод снятия кривых разгоны регулируемого

 

 

параметра объекта. Пример САР.

 

 

 

 

 

Метод спрямлений кривой разгона объекта регу-

4 доп. (с. 34-35,

4

лирования. Линеаризация. Правила преобразова-

57-61)

 

ния структурных схем.

 

 

 

 

5

Критерий устойчивости Михайлова. Критерий

4 доп. (с. 39-41 )

устойчивости Найквиста.

 

 

 

 

 

 

6

Анализ динамики переходных процессов автома-

4 доп. (с. 42-43)

тических систем управления.

 

 

 

 

 

 

7

Основы алгебры логики (булевой алгебры). Ос-

3 осн. (с. 24-27)

новные логические функции.

 

 

 

 

 

 

 

Триггеры. Регистры. Сумматоры. Дешифраторы.

3 осн. (с. 63-92)

8

Шифраторы. Мультиплексоры. Арифметико-

 

логическое устройство. Запоминающие устрой-

 

 

 

 

ства.

 

 

 

 

10

9

Микроконтроллеры. Структура. Память. Процес-

3 осн. (с. 164-176)

сорное ядро. Модули.

 

 

 

 

 

 

10

Датчики технологической информации

3 осн. (с. 186-202)

 

 

 

3.Вопросы к зачету

1.Автомат. Автоматическая система регулирования: разомкнутая и замкну-

тая.

2.Классификация АСР. Разбиение систем на звенья. Непрерывность. Ста-

ционарность. Линейность.

3.Программное регулирование. Апериодический и колебательный переход-

ный процесс. Статические и динамические ошибки.

4.Примеры статической и астатической АСР.

5.Передаточная функция. Преобразование Лапласа.

6.Типы звеньев. Статические и динамические характеристики. Типовые входные функции. Частотные характеристики.

7.Позиционные звенья. Построение АФЧХ.

8.Интегрирующие звенья.

9.Дифференцирующие звенья.

10.Преобразование структурных схем.

11.Законы регулирования.

12.Понятие устойчивости АСР и качества управления.

13.Типовые схемы управления грузоподъемных и транспортирующих уст-

ройств. Схема автоматического нереверсивного управления электродвига-

телем.

14.Схема автоматического реверсивного управления электродвигателем.

15.Схема динамического торможения асинхронного К3 двигателя.

16.Схема торможения противовключением асинхронного К3 двигателя.