- •1. Формулировка задач ту отс
- •2. Понятие сложной системы. Характерные особенности и свойства сложных систем
- •3. Системный подход как методологическая основа описания и исследования сложных систем.
- •4. Понятие абстрактной системы. Свойства абстрактной системы
- •5. Структурный и функциональный подход к описанию абстрактной системы
- •6. Функциональные системы (по Анохону а.П.) и их роль в обеспечении функционирования и развития сложных систем
- •7. Жизненный цикл и реинжиниринг сложных систем
- •8. Описание систем в форме «вход-выход» во временной и частотной областях
- •9. Описание систем уравнениями Коши относительно переменных состояния во временной и частотной областях
- •10. Понятие замкнутой автоматической системы
- •11. Общий метод составления исходных уравнений односвязных систем
- •13. Описание многомерных (многосвязных) систем в форме «вход-выход». Понятие передаточной матричной функции многосвязной системы
- •14. Описание многосвязных систем уравнениями Коши относительно переменных состояния
- •15. Векторная запись исходных уравнений многосвязных систем. Замена базиса переменных состояния.
- •16, 17. Понятие управляемости систем. Критерий управляемости Калмана
- •18.Структурные условия управляемости систем.
- •19,20.Понятие наблюдаемости систем. Критерий наблюдаемости Калмана.
- •21.Структурные условия наблюдаемости.
- •22.Понятие устойчивости по Ляпунову.
- •23.Устойчивость систем в «большом», «малом» и «целом».
- •24.Первый метод Ляпунова.
- •25. Теоремы первого метода Ляпунова.
- •26.Второй (прямой) метод Ляпунова.
- •27.Функция Ляпунова. Свойства функции Ляпунова.
- •28. Теоремы второго метода Ляпунова об устойчивости и неустойчивости нелинейных систем.
- •30. Идентификаторы состояния пониженного порядка (идентификаторы Луенбергера).
- •31.Асимптотические идентификаторы состояния
- •32. Обр.Связь по переменным состояния. Понятие замкнутой и разомкнутой системы.
- •33. Главная обратная связь по состоянию.
- •35. Нахождение матрицы коэффициентов обратной связи по переменным состояния.
- •36. Понятие о целевых показателях функционирования отс. Декомпозиция цели.
- •39. Задача формирования управляющих структур.
- •40. Характеристики управляющих структур.
- •41. Факторы, определяющие формирование управляющих структур.
- •42. Построение графов целей и задач системы.
- •43. Декомпозиция оптимизационной задачи.
- •45. Выделение факторов, определяющих структуру.
- •46. Модели, основанные на общесистемных соображениях.
- •47. Формирование управляющих структур на основе модели функционирования организации.
- •48. Принципы формирования управляющих структур на основе модели функц-ия организации.
- •49. Характеристики функционирования и структурные характеристики систем управления
- •50. Построение структуры и алгоритмы декомпозиции.
- •Двухуровневую структуру можно однозначно определить с помощью матрицы , где Здесь - подсистемы элементов , которым соответствуют j-е управляющие элементы первого уровня.
- •12. Передаточные функции односвязных систем
10. Понятие замкнутой автоматической системы
В замкнутой автоматической системе происходит замыкание ее выхода (контрольные приборы) со входом(источник воздействия). Чтобы контрольные приборы, измерив некоторые величины. характеризующие опреденный процесс в управляемом объекте одновременно сами служили бы источником воздействия на систему, причем величина этого воздействия зависела бы от того насколько отличается изменренные величины на управлемом объекте от требуемых значений.
Примерами ЗАС могут служить системы автоматического регулирования, следящие и вычислительные системы, автопилоты, системы стабилизации, самонаведения.
11. Общий метод составления исходных уравнений односвязных систем
К односвязным системам, как правило, относят системы с одним входом и выходом. САР обычно являются сложными устройствами, динамика которых описывается совокупностью диф.уравнений. При этом, нужно знать диф.уравнение каждого элемента системы и число составленных ур-ий не дб меньше, чем число независимых обобщенных координат х, определяющих состояние системы.
При составлении уравнения каждого элемента выявляется физический закон, определяющий его поведение. Например, закон сохранения вещества (регуляторы давления), закон равновесия моментов (регуляторы скорости, угла поворота) и др. мат.выражение, соответствующее законам, будет являться исходным уравнением данного элемента.
для двигателя закон равновесия моментов на валу:
После записи Le определяютс факторы лот кот=х зависят Мв и Мт, нужно также выяснить явл-ся лиУ постоянной или зависит от угла поворота двигателя. Далее уравнения линеаризуются, вводятся обощенные координаты системы, в т.ч. регулируемая величина и ошибка
13. Описание многомерных (многосвязных) систем в форме «вход-выход». Понятие передаточной матричной функции многосвязной системы
К
многосвязным относят САР, имеющие
несколько регул-х величин yi(i=1..m).
Такие многомерные объекты описываются
системой уравнений в матричной форме.
Введем одностолбц. матрицу регулируемых
величин размерностью m:
(1)
одностолбц.
матрицу управл-х величин размерностью
k:
(2)
и
одностолбц. матрицу возмущающих
воздействий размерностью l:
(3)
Если регулируемые величины имеют одинаковую размерность и могут трактоваться как проекции некоторого вектора на оси координат, то можно говорить о векторе регулируемых величин. Это верно также для управления и возмущения.
Линеаризованное уравнение движения многомерного объекта мб записано в матричном виде: q(p)y(t)=r(p)u(t)+s(p)f(t) (4),
(5)
(6),
(7), q,r,s
– матрицы операторных коэф-тов.
Если из выражений (1-7) перейти к выражениям Лапласа при нулевых начальных условиях, то уравнение (4) записывается в следующем виде:
Q(p)Y(p)=R(p)U(p)+S(p)F(p) (8).
При умножении уравнения на обратную матрицу Q-1(p), получим:
Y(p)=W0(p)U(p)+Wf(p)F(p) (9).
(10)
Если в матрице передаточная функция для каждой частной передаточной ф-ции найти обр-е преобразование Лапласа, то будет получена матрица Коши или матрица весовых функций.
