На главную страницу сайта К. Полякова
Преподавание, наука и жизнь.
 
главная школа вуз наука delphi программы походы автор
 Лента новостей Новости Блог Блог 
Курс лекций «Цифровые системы управления»

Лекции

Цифровые системы управления

Что это такое?

Вводный курс лекций «Цифровые системы управления» предназначен для знакомства студентов с импульсными и цифровыми системами управления и методами их анализа и синтеза. Курс основан на учебном пособии К.Ю. Полякова «Основы теории цифровых систем управления».

Новости

1 мая 2017 г.
    Исправлена ошибка в функции dkalman (файл ddesign.sci).
    Дополнены описание работы № 11 и слайды к лекции № 7.

29 апреля 2017 г.
    Исправлена неточность в описании работы № 11.

28 апреля 2017 г.
    Исправлена ошибка в файле ddesign.sci.

25 апреля 2017 г.
    Обновлены слайды к лекции № 7.

20 апреля 2017 г.
    Обновлена теоретчиеская часть к работе № 5.

18 апреля 2017 г.
    Обновлены слайды к лекции № 7.

17 апреля 2017 г.
    Обновлена теоретическая часть к работе № 9.
    Исправлена ошибка в файле ddesign.sci.

Слайды к лекциям

Слайды к лекциям могут быть загружены в форматах PPT (презентация PowerPoint) и PDF (Acrobat Reader):

  1. Введение
    Структуры и особенности цифровых систем управления. Квантование сигналов и его свойства. Управляющая программа. Восстановление непрерывных сигналов (экстраполяторы).
    Скачать Слайды в формате PPT (архив ZIP, 462 Кб)
    Скачать Слайды в формате PDF (402 Кб)
  2. Дискретные системы
    z-преобразование. Дискретные передаточные функции. Квантование непрерывных систем. Передаточные функции систем. Устойчивость и стабилизируемость.
    Скачать Слайды в формате PPT (архив ZIP, 4439 Кб) 07.03.2017
    Скачать Слайды в формате PDF (721 Кб) 07.03.2017
  3. Анализ цифровых систем
    Дискретизация непрерывных процессов. Дискретизация импульсных систем. Процессы между моментами квантования. Дискретные передаточные функции. Частотные характеристики. Устойчивость цифровых систем. Показатели качества цифровых систем.
    Скачать Слайды в формате PPT (архив ZIP, 2528 Кб) 08.03.2017
    Скачать Слайды в формате PDF (466 Кб) 08.03.2017
  4. Дискретизация аналоговых регуляторов
    Задача дискретизации аналоговых регуляторов. Приближенное интегрирование. Фиктивное квантование. Отображение нулей и полюсов. Аппроксимация переходных процессов. Аппроксимация частотных характеристик.
    Скачать Слайды в формате PPT (архив ZIP, 672 Кб) 27.03.2017
    Скачать Слайды в формате PDF (386 Кб) 27.03.2017
  5. Синтез регуляторов по дискретной модели
    Задача модального управления. Полиномиальные уравнения. Апериодическое управление. Размещение полюсов (ОС по состоянию). Размещение полюсов (ОС по выходу).
    Скачать Слайды в формате PPT (архив ZIP, 720 Кб) 04.04.2017
    Скачать Слайды в формате PDF (780 Кб) 04.04.2017
  6. Синтез регуляторов по дискретной модели-II
    Процессы минимальной длительности. Регулятор с двумя степенями свободы. Синтез по эталонной модели.
    Скачать Слайды в формате PPT (архив ZIP, 736 Кб) 09.04.2017
    Скачать Слайды в формате PDF (530 Кб) 09.04.2017
  7. Оптимальные дискретные системы
    Линейный квадратичный регулятор. Модели случайных возмущений. Оптимальная фильтрация. Фильтр Калмана. Оптимальное управление при случайных возмущениях. Стандартная система.
    Скачать Слайды в формате PPT (архив ZIP, 987 Кб) 01.05.2017
    Скачать Слайды в формате PDF (527 Кб) 01.05.2017

Дополнительные материалы к лекциям

Скачать Файлы с примерами для Scilab 5.5, ZIP-архив (113 Кб) 25.04.2017
Скачать Файлы с примерами для Matlab 6.5, ZIP-архив (159 Кб) 25.04.2017

Тесты

Цифровые системы управления: основные понятия

Последовательности и Z-преобразование

Линейные дискретные системы

Устойчивость дискретных систем

Анализ цифровых систем

Лабораторные работы в пакете Scilab

Для выполнения практических работ рекомендуется использовать версию Scilab 5.5.2, которая более стабильна, чем последняя версия 6.0.

Скачать 1. Исследование разомкнутой линейной системы. 20.09.2016
Скачать Теория к лабораторной работе № 1 20.09.2016
Скачать 2. Моделирование систем управления в пакете Xcos. 09.10.2016
Скачать Теория к лабораторной работе № 2 27.09.2016
Скачать 3. Квантование и восстановление сигналов. 09.10.2016
Скачать Теория к лабораторной работе № 3 27.11.2016
Скачать 4. Линейные дискретные системы. 27.12.2016
Скачать Теория к лабораторной работе № 4 05.03.2017
Скачать 5. Дискретизация импульсных систем. 31.03.2017
Скачать Теория к лабораторной работе № 5 20.04.2017
Скачать 6. Дискретизация аналоговых регуляторов. 27.12.2016
Скачать Теория к лабораторной работе № 6 03.12.2016
Скачать Синтез ПИД-регулятора с помощью ЛАФЧХ 04.04.2017
Скачать 7. Модальное управление. 27.12.2016
Скачать Теория к лабораторной работе № 7 03.12.2016
Скачать Файл ddesign.sci 01.05.2017
Скачать 8. Синтез цифровых регуляторов методами теории дискретных систем. 27.12.2016
Скачать Теория к лабораторной работе № 8 03.12.2016
Скачать 9. Линейные квадратичные цифровые регуляторы. 27.12.2016
Скачать Теория к лабораторной работе № 9 17.04.2016
Скачать 10. Случайные процессы в цифровых системах. Цифровые фильтры Винера 27.12.2016
Скачать Теория к лабораторной работе № 10 08.12.2016
Скачать 11. Фильтры Калмана 29.04.2017
Скачать Теория к лабораторной работе № 11 01.05.2017
Скачать 12. Синтез оптимальных систем при случайных возмущениях 24.02.2017
Скачать Теория к лабораторной работе № 12 24.02.2017

Экзамен

Обязательное условие допуска до экзамена — предварительная сдача и защита лабораторных работ. Для групп дневной формы обучения:

  • 6 лабораторных работ — на «3»;
  • 8 лабораторных работ — на «4»;
  • 10 лабораторных работ — на «5».

Повторный экзамен состоится 31 января 2016 г. в 1700 в аудитории А-517.
Каждые 2 дополнительные сданные работы улучшают вашу карму отметку на 1 балл.

Скачать Вопросы к экзамену 02.06.2016
Скачать Пример экзаменационного задания 26.12.2016

Экзамен проводится в форме решения некоторого числа несложных задач, которые проверяют понимание изученного материала. Во время экзамена вы можете использовать свою тетрадь и любую литературу.

Решив любую из следующих задач показав решение преподавателю вы можете повысить свою отметку на экзамене на 1 балл.

  • напишите программу на Matlab или Scilab, которая принимает вектор значений — начальную часть импульсной характеристики дискретной системы — и строит передаточную функцию соответствующей системы минимального порядка.

    Тестовый пример: для импульсной характеристики [2, 1, 3, 4, 4] вы должны получить передаточную функцию

Valid XHTML 1.0 Transitional

© 2000-2016 К. Поляков
 

В Контакте