- •1.Определение термина «Навигация» в тау подвижным объектом. Формулировка основной задачи судоводителя. Перечень навигационных элементов в сау.
- •2.Классификация систем автоматического управления. Классификационные признаки. Примеры систем.
- •3.Вероятностные и статистические характеристики воздействий и процессов. Группы погрешностей.
- •4.Обработка результатов измерений. Качество оценок статистической обработки результатов измерений.
- •5.Основные понятия и определения тау. Концептуальная схема сау движением судна.
- •6.Виды автоматического управления. Общие определения и структурные схемы
- •7.Системы автоматической стабилизации, закон регулирования, принципиальная электрическая и структурная схемы, назначение узлов.
- •8.Системы программного управления, закон регулирования!?, принципиальная электрическая и структурная схемы!?, назначение узлов!?.
- •9.Задачи линейной теории автоматического управления. Уравнения динамики сау и их решения.
- •10.Основные типы входных воздействий для исследования сау.???
- •11.Основные показатели качества работы сау, исходя из графика переходного процесса.
- •12.Типовое динамическое звено, определение. Основные характеристики звена.
- •13.Безинерционное (усилительное) динамическое звено, его характеристики, примеры.
- •I. Безинерционное (усилительное) звено
- •14.Идеально интегрирующее динамическое звено, его характеристики, примеры. Влияние параметров звена на переходную характеристику.
- •15Апериодическое динамическое звено первого порядка, его характеристики, примеры. Влияние параметров звена на переходную характеристику.
- •16.Реальное интегрирующее динамическое звено, как упрощенная математическая модель движения судна.
- •17.Система автоматического управления курсом судна. Режимы работы, структурные схемы, графики переходных процессов.
- •18.Принцип действия блока коррекции системы автоматического управления курсом судна.
- •19.Устойчивость сау. Алгебраические критерии устойчивости линейных сау. Критерий Рауса-Гурвица.
- •20.Устойчивость сау. Частотные критерии устойчивости линейных сау. Критерий Найквиста-Михайлова.
- •21.Оптимальная сау курсом судна. Основные понятия.
- •22.Адаптивная сау курсом судна. Основные понятия.
4.Обработка результатов измерений. Качество оценок статистической обработки результатов измерений.
Получение алгоритма автоматической обработки результатов измерений возможно при решении следующих задач:
определение теоретического закона распределения случайных погрешностей измерений
проверка правдоподобия найденной теоретической закономерности опытным данным
определение числовых характеристик (ожидание корреляция) случайных погрешностей измерений, оценка их точности и надежности.
Оценки полученные в результате статистической обработки результатов измерений должны обладать следующими качествами:
несмещенность оценки
,
где х – значение случайной величины,
-
оценка значения случайной величины.
Несмещенность оценки – равенство
математического ожидания оценки
измеряемому параметруэффективность оценки – т.е. должен быть обеспечен минимум среднего квадрата ошибки данной оценки
, где
-
рассматриваемая оценка,
-
любая другая оценка, х
– значение случайной величиныСостоятельность оценки
,
т.е. сходимость по вероятности при
к оцениваемому параметру. Где
-
любая на перёд заданная величина
С учётом рассмотренных особенностей и требований, оценку значения случайной погрешности измерений (распределенных по нормальному закону) можно определить по следующей формуле:
1.
-
статистическое математическое ожидание
(среднее значение)
2.
-
дисперсия
3.
- автокорреляция (
)
4.
- взаимная корреляция
5.Основные понятия и определения тау. Концептуальная схема сау движением судна.
Автоматическое управление – совокупность воздействий, направленных на осуществление функционирования объекта управления в соответствии с имеемой программой или целью управления и выполнения с помощью автоматических управляющих устройств.
Объект управления – устройства, агрегаты, отдельные механизмы (двигатели, генераторы), а также целые производственные комплексы (суда, самолеты и т.д.), которые осуществляют активное воздействие на окружающую среду.
Автоматическое управляющее устройство – специальное техническое устройство, осуществляющее целенаправленное воздействие на режим работы объектов управления посредством специальных входов объекта.
6.Виды автоматического управления. Общие определения и структурные схемы
ОУ – объект управления
x(t)- задающее воздействие
f(t)- возмущающее воздействие
y(t)- регулируемая величина
Рассмотрим основные виды автоматического управления:
Автоматическое управление с разомкнутой цепью воздействий (жесткое управление).
Автоматическое регулирование.
Автоматическая настройка
Рассмотрим жесткое управление
УУ- устройство управления.
U(t)- управляющее воздействие.
1. Первый вид управления характеризуется функциями управления, которые не ставятся в зависимость от действующего хода процесса управления и выполняется по разомкнутому циклу.
Из-за возмущающих воздействий f(t) действительное значение регулируемой величины y(t) отличается от желаемого и это отличие может быть достаточно велико.
2. Второй вид - автоматическое регулирование, характеризуется тем, что управляющее воздействие U(t) формируется с учетом действительного хода процесса с использованием устройств обратной связи.
3.Третий вид – автоматическая настройка, характеризуется функциями управления, которые автоматически приводят систему к наилучшему, в каком-либо смысле, режиму работы. Операция настройки заключается в непрерывном измерении параметров системы с целью получения оптимального режима.
- параметр объекта
управления (крен, дифферент)
-
дополнительное устройство
управления
вырабатывает дополнительное воздействие, которое подстраивает систему управления к текущим условиям плавания автоматически (т.е. без участия человека) Например: адоптивный авторулевой.
