Скачать книги автора «Вадим Аркадьевич Жмудь»

Учебное пособие посвящено методам автоматизированного проектирования регуляторов с помощью программы VisSim 5.0 и ее более поздних модификаций. В нем рассмотрены вопросы визуального моделирования разомкнутых и замкнутых структур, оптимизации замкнутых структур, приведены обсуждение структур регуляторов и методы их расчета, применение обводного тракта в системах стабилизации. Учебный материал четко систематизирован, написан в доступной для понимания форме. Данное пособие – хорошая база для изучения курса и подготовки к текущей и итоговой аттестации по дисциплине.

Все современные технические устройства, включая роботов, содержат системы управления с обратной связью. Для ее успешного действия требуется правильный расчет. На протяжении 90 лет разрабатывались и совершенствовались методы расчета регуляторов, но аналитический расчет возможен лишь для простейших объектов. Реальные объекты описываются столь сложными моделями, что аналитических методов расчета регуляторов нет. Метод численной оптимизации позволяет осуществлять такой расчет для сложнейших объектов, включая объекты с запаздыванием, склонные к колебаниям и со многими перекрестными связями. Этот метод содержит ряд приемов, обоснованных теоретически и апробированных на практике. В данной работе дано последовательное изложение этого метода, рекомендуется широкодоступное программное обеспечение VisSim для его реализации, детально разбираются характерные примеры.

В учебном пособии детально разбираются важнейшие аспекты обеспечения управления и стабилизации высшей точности, в которых погрешность стабилизации снижена до 0, 00001 и менее от исходной нестабильности или возмущения, действующего на объект управления (стабилизации). Изложение опирается на личный опыт работы авторов при разработке лазерных систем, в которых подавление нестабильности частоты осуществляется в миллионы раз и более, что используется в фундаментальной метрологии и лазерной спектроскопии.

В учебном пособии изложена информация о методах применения ЦАП и АЦП, о причинах недопустимо больших погрешностей АЦП в режиме с коммутацией, о методах устранения этих погрешностей. Подробно рассматриваются современные схемотехнические решения в области фотоприемников на основе фотодиодов, проблемы управления полупроводниковым лазером. Для конкретизации объяснения материала на примерах приводятся справочные данные и схемы включения некоторых популярных микросхем. Вопросы для самопроверки, расположенные в конце глав, позволяют проконтролировать усвоение материала.

Пособие предназначено для студентов очного и заочного отделения, обучающихся по направлению подготовки 220200.62 «Автоматизация и управление», по дисциплине «Автоматизированное проектирование систем управления», (магистр, I курс). Пособие содержит учебные материалы и методические рекомендации по самоконтролю (вопросы для самопроверки). Работа выполнена по заданию Министерства образования и науки РФ, проекты № 7.559.2011 (Темплан).

Пособие предназначено для студентов очного и заочного отделения, обучающихся по направлению подготовки 220200.62 «Автоматизация и управление», по дисциплине «Автоматизированное проектирование систем автоматического управления», (бакалавр, 4 курс). Пособие содержит учебные материалы и методические рекомендации по самоконтролю (вопросы для самопроверки). Работа выполнена по заданию Министерства образования и науки РФ, проект № 7.559.2011 (Темплан). Для успешного овладения курсом требуется успешное обучение по ранее изученным математическим дисциплинам.

Пособие предназначено для студентов очного и заочного отделений, обучающихся по направлению подготовки «Управление в технических системах», по дисциплине «Автоматические системы управления высокой точности» (магистратура). Обсуждаются способы построения простых систем сбора данных на базе платы STM32VLDISCOVERY. Пособие содержит вопросы для самопроверки. Работа выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки России по государственному заданию №2014/138, тема проекта «Новые структуры, модели и алгоритмы для прорывных методов управления техническими системами на основе наукоемких результатов интеллектуальной деятельности». Для успешного овладения курсом требуется успешное окончание бакалаврской программы по направлению подготовки «Управление в технических системах».

Пособие является обзором основных проблем поиска и выбора измерительных элементов при разработке и создании прецизионных систем управления для метрологических целей и для фундаментальных физических исследований. Предназначено студентам факультета кафедры автоматики в качестве дополнительного материала по курсу «Микропроцессорные устройства и системы» по специальности 220201 «Управление и информатика в технических системах».

Исследуется возможность достижения более простым регулятором соизмеримых или лучших результатов в сравнении с известным изощренным методом синтеза ПИλДµ-регуляторов, более сложных, чем широко известные и повсеместно применяемые ПИД-регуляторы. В результате продемонстрирована возможность достижения лучших результатов более простым путем. Пособие содержит учебные материалы и вопросы для самопроверки. Работа выполнена по заданию Министерства образования и науки РФ, проект № 7.559.2011 (Темплан), НИР № 01201255056. Для успешного овладения курсом требуется успешное окончание бакалаврской программы по направлению подготовки 220200.62 «Управление в технических системах».

Обсуждаются методы расчета и различные структуры регуляторов. Пособие содержит вопросы для самопроверки. Работа выполнена по заданию Министерства образования и науки РФ, проект № 7.559.2011 (Темплан), НИР № 01201255056. Для успешного овладения курсом требуется успешное окончание бакалаврской программы по направлению подготовки 220200.62 «Управление в технических системах».

В книге представлены способы описания и некоторые математические модели типовых мехатронных узлов. Рассмотрены вопросы оценки качества динамических процессов в мехатронных системах, а также способы упрощения нелинейных моделей путем их линеаризации или выделения разнотемповых составляющих движения. При исследовании свойств используется аппарат передаточных функций, пространства состояний и моделирования мехатронных систем с помощью пакета VisSim. Учебное пособие предназначено для аспирантов, научных сотрудников и студентов, обучающихся по направлениям подготовки магистров «Управление в технических системах» и «Мехатроника», а также для студентов, обучающихся по программе двойных дипломов в рамках реализации проекта TEMPUS-MPAM.

Пособие предназначено для студентов очного и заочного отделения, обучающихся по направлению подготовки 220200.62 «Автоматизация и управление», по дисциплине «Микропроцессорные устройства автоматики», (бакалавр, 4 курс), в качестве практикума по программированию однокристальных микроконтроллеров Пособие содержит учебные материалы и методические рекомендации по самоконтролю (вопросы для самопроверки).

Пособие предназначено для студентов очного и заочного отделения, обучающихся по направлению подготовки 220200.62 «Автоматизация и управление», по дисциплине «Моделирование систем», (бакалавр, 4 курс), в качестве практикума по программированию однокристальных микроконтроллеров. Пособие содержит учебные материалы и методические рекомендации по самоконтролю (вопросы для самопроверки). Работа выполнена по заданию Министерства образования и науки РФ, проекты № 7.559.2011 (Темплан). Для успешного овладения курсом требуется успешное обучение по ранее изученным курсам «Программирование и основы алгоритмизации», «Электроника», «Схемотехника».

Пособие содержит детальный разбор основных задач по разработке и созданию прецизионных систем управления лазерным излучением для метрологических целей и фундаментальных физических исследований, дополненный изложением личного опыта автора и сведениями, необходимыми для развития подобной техники на современном этапе.

Работа подготовлена на кафедре автоматики и предназначена студентам факультета автоматики и вычислительной техники в качестве основного пособия по курсу «Системы автоматического управления высшей точности» и студентам физико-технического факультета – по курсу «Электронные системы управления лазерным излучением».

The book is intended for students enrolled in the educational field 27.04.04 “Control in Technical Systems” in the course “Computer-aided design tools and control systems” (for Bachelors in their 4th year). It in-cludes training materials and guidelines

for self-assessment (questions for self-testing).

The basic knowledge of previously studied mathematical disciplines is required for successful study of this course.

В пособии представлены схемы и описание принципа действия основных узлов цифроаналоговой и аналоговой электронной техники, не-обходимых для соединения объекта управления с электронной управляющей системой. Основное внимание уделено аналого-цифровым и цифроаналоговым преобразователям, поскольку современные управляющие системы преимущественно реализованы на цифровой технике. Рассмотрены вопросы выбора частоты преобразования, разрядности, запоминания аналоговых сигналов на устройствах выборки-хранения, преобразования непрерывных сигналов в дискретные с использованием компараторов и триггеров Шмитта. Анализируется целесообразность коммутации АЦП, соединения нескольких ЦАП для повышения разрядности, рассмотрены задачи обеспечения гальванической развязки.

Содержит схемы и описание принципа действия основных узлов цифро-аналоговой и аналоговой электронной техники, необходимых для соединения объекта управления с электронной управляющей системой. Основное внимание уделено аналого-цифровым и цифро-аналоговым

преобразователям, поскольку современные управляющие системы преимущественно реализованы на цифровой технике. Рассмотрены вопросы выбора частоты преобразования, разрядности, запоминания аналоговых сигналов на устройствах выборки – хранения, преобразования

непрерывных сигналов в дискретные с использованием компараторов и триггеров Шмитта. Анализируется целесообразность коммутации АЦП, соединения нескольких ЦАП для повышения разрядности, рассмотрены задачи обеспечения гальванической развязки.

Соответствует ФГОС ВО последнего поколения.

Для студентов бакалавриата, обучающихся по направлению «Управление в технических системах».

The European Commission"s support for the production of this publication does not constitute an endorsement of the contents, which reflect the views only of the authors, and the Commission cannot be held responsible for any use which may be made of the

information contained therein.

The book is intended for students enrolled in the program “Technology of Internet of Things and Smart City”. The book includes training materials and guidelines for self-monitoring (questions for self-testing). For successful study of the course, the

diligent training in previously studied IT disciplines, electronics, automatics and modeling of systems is required.

The present study explores the possibility of achieving a commensurate or better result by a simpler controller in comparison with the well-known sophisticated methods of synthesizing PIλDμ-regulators. It is shown that these regulators are more complex

than the well-known and successfully used PID-regulators. The possibility of achieving better results in an easier manner is demonstrated. The requirements for an ideal linear automatic control system in the form of an ideal amplitude-frequency

characteristic are justified. The methods of designing such regulators are given and examples showing their advantage are presented. Criticism of nonanalytic methods for calculating controllers is also provided and the advantages of methods based on

numerical optimization are justified. Also, the monograph discusses adaptive and self-adjusting systems from the new point of view. It gives modern classification based on modeling and analytical research. The monograph can be used as a textbook for

full-time and part-time PhD- and Master-students in the fields of «Automation and Mechatronics» and «Control in Technical Systems».

Описываются математические методы численной оптимизации для проектирования регуляторов замкнутых автоматических систем. Методы проектирования основаны на моделировании системы и поиске минимума целевой (стоимостной) функции, вычисляемой по ошибке

управления. Рассматриваются все необходимые компоненты действий по проектированию систем автоматического управления. Даются методы формирования стоимостных функций. Обсуждаются структуры регуляторов и предлагаются их модификации. Приводятся примеры.

Соответствует ФГОС ВО последнего поколения.

Для студентов бакалавриата и магистратуры, обучающихся по направлению 27.03.04 «Управление в технических системах», по профилям «Управление в технических системах», «Системный анализ и управление», «Стандартизация и метрология», "Автоматика и

мехатроника".

The European Commission"s support for the production of this publication does not constitute an endorsement of the contents, which reflect the views only of the authors, and the Commission cannot be held responsible for any use which may be made of the

information contained therein.

The book is intended for students enrolled in the direction of preparation “Technology of Internet of Things and Smart City”. The book includes training materials and guidelines for self-monitoring (questions for self-testing). For successful study of

the course, the successful training in previously studied mathematical disciplines is required.

The European Commission"s support for the production of this publication does not constitute an endorsement of the contents, which reflect the views only of the authors, and the Commission cannot be held responsible for any use which may be made of the

information contained therein.

The book is intended for students enrolled in the program “Technology of Internet of Things and Smart City”. The book includes training materials and guidelines for self-monitoring (questions for self-testing). For successful study of the course, the

diligent training in previously studied IT disciplines, electronics, automatics and modeling of systems is required.

Пособие предназначено для студентов очного и заочного отделений, обучающихся по направлению подготовки «Управление в технических системах», по дисциплине «Автоматические системы управления высокой точности» (магистратура).

Обсуждаются способы построения простых систем сбора данных на базе платы STM32VLDISCOVERY. Пособие содержит вопросы для самопроверки.

Для успешного овладения курсом требуется успешное окончание бакалаврской программы по направлению подготовки «Управление в технических системах».