close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Efimov1

код для вставкиСкачать
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное
образовательное учреждение высшего образования
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
АЭРОКОСМИЧЕСКОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯ
АДАПТАЦИЯ И ОБУЧЕНИЕ
В СИСТЕМАХ УПРАВЛЕНИЯ
Методические указания
к проведению практических (семинарских) занятий
Составитель – доктор технических наук, профессор А. А. Ефимов
Рецензенты: кандидат технических наук, доцент В. С. Томасов;
кандидат технических наук, доцент М. А. Волохов
Ориентированы на проведение практических (семинарских) занятий для магистерской подготовки студентов по курсу «Адаптация
и обучение в системах управления». Представлены цель и задачи преподавания дисциплины, перечень планируемых результатов обучения по дисциплине, место дисциплины в структуре образовательной
программы, объем и содержание дисциплины, а также методические
указания для студентов при проведении практических занятий, проводимых в форме семинаров, выполнении самостоятельной работы и
прохождении промежуточной аттестации в рамках изучения данной
дисциплины. Также представлен перечень основной и дополнительной литературы по дисциплине.
Предназначены для студентов направления 27.04.04 – «Управление в технических системах», направленность – «Управление в технических системах».
Подготовлены кафедрой управления в технических системах
ГУАП и рекомендованы к изданию редакционно-издательским советом Санкт-Петербургского государственного университета аэрокосмического приборостроения.
Публикуется в авторской редакции.
Компьютерная верстка Н. Н. Караваевой
Сдано в набор 21.02.18. Подписано к печати 12.04.18. Формат 60×84 1/16.
Усл. печ. л. 1,4. Тираж 50 экз. Заказ № 158.
Редакционно-издательский центр ГУАП
190000, Санкт-Петербург, Б. Морская ул., 67
© Санкт-Петербургский государственный
университет аэрокосмического
приборостроения, 2018
ВВЕДЕНИЕ
Дисциплина «Адаптация и обучение в системах управления»
входит в вариативную часть образовательной программы подготовки магистров по направлению 27.04.04 – «Управление в технических системах», направленность «Управление в технических системах». Дисциплина реализуется кафедрой № 31.
Дисциплина нацелена на формирование у выпускника профессиональных компетенций:
ПК-2 «способность применять современные теоретические и экспериментальные методы разработки математических моделей исследуемых объектов и процессов, относящихся к профессиональной деятельности по направлению подготовки»;
ПК-3 «способность применять современные методы разработки
технического, информационного и алгоритмического обеспечения
систем автоматизации и управления»;
ПК-4 «способность к организации и проведению экспериментальных исследований и компьютерного моделирования с применением современных средств и методов»;
ПК-6 «способность применять современный инструментарий
проектирования программно-аппаратных средств для решения задач автоматизации и управления»;
ПК-8 «способность выбирать методы и разрабатывать алгоритмы
решения задач управления в технических системах».
Содержание дисциплины охватывает круг вопросов, связанных
с обеспечением требуемого качества функционирования системы
автоматического управления (САУ) в условиях компенсации влияния нестационарности и неопределенности объекта управления, за
счет автоматически осуществляемого изменения структуры и параметров регулятора на основе рабочей информации.
Преподавание дисциплины предусматривает следующие формы
организации учебного процесса: лабораторные работы, практиче3
ские занятия (семинары), самостоятельная работа студента, консультации.
Программой дисциплины предусмотрены следующие виды контроля: текущий контроль успеваемости, промежуточная аттестация в форме экзамена. Общая трудоемкость освоения дисциплины
составляет 4 зачетные единицы, 144 часа.
1. ПЕРЕЧЕНЬ ПЛАНИРУЕМЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ ОБУЧЕНИЯ  
ПО ДИСЦИПЛИНЕ
1.1. Цель преподавания дисциплины
Цель данной дисциплины заключается в детальном освоении
принципов построения и методов анализа адаптивных (самонастраивающихся и самоорганизующихся) систем автоматического управления, получении первоначальных, обзорных сведений по
адаптивным самообучающимся системам, а также по современным
интеллектуальным САУ. В результате обучения студенты должны
получить практические навыки математического моделирования и
проектирования адаптивных систем управления с использованием
современных компьютерных программ.
1.2. Перечень планируемых результатов обучения по дисциплине,  
соотнесенных с планируемыми результатами освоения  
образовательной программы
В результате освоения дисциплины студент должен обладать
следующими компетенциями.
ПК-2 «способность применять современные теоретические и экспериментальные методы разработки математических моделей исследуемых объектов и процессов, относящихся к профессиональной деятельности по направлению подготовки»:
знать – методы разработки математических моделей исследуемых объектов и процессов в адаптивных системах управления;
уметь – использовать современные методы разработки математических моделей адаптивных систем управления в своей практической деятельности;
владеть навыками разработки математических моделей адаптивных систем управления;
4
иметь опыт деятельности в области применения современных
теоретических и экспериментальных методов разработки математических моделей исследуемых объектов и процессов в адаптивных
системах управления.
ПК-3 «способность применять современные методы разработки
технического, информационного и алгоритмического обеспечения
систем автоматизации и управления»:
знать – современные методы разработки технического, информационного и алгоритмического обеспечения адаптивных систем
управления;
уметь – использовать современные методы разработки технического, информационного и алгоритмического обеспечения адаптивных систем управления в своей практической деятельности;
владеть навыками – применения современных методов разработки технического, информационного и алгоритмического обеспечения адаптивных систем управления;
иметь опыт деятельности – в области применения современных
методов разработки технического, информационного и алгоритмического обеспечения адаптивных систем управления.
ПК-4 «способность к организации и проведению экспериментальных исследований и компьютерного моделирования с применением современных средств и методов»:
знать – специфику организации и проведения экспериментальных исследований и компьютерного моделирования адаптивных систем управления;
уметь – организовать и проводить экспериментальные исследования и компьютерное моделирование адаптивных систем управления с применением современных средств и методов;
владеть навыками – организации и проведения экспериментальных исследований и компьютерного моделирования адаптивных систем управления;
иметь опыт деятельности – в области организации и проведения
экспериментальных исследований и компьютерного моделирования адаптивных систем управления.
ПК-6 «способность применять современный инструментарий
проектирования программно-аппаратных средств для решения задач автоматизации и управления»:
знать – современный инструментарий проектирования программно-аппаратных средств адаптивных систем управления;
уметь – применять современный инструментарий проектирования программно-аппаратных средств адаптивных систем управления в своей практической деятельности;
5
владеть навыками – применения современного инструментария
проектирования программно-аппаратных средств адаптивных систем управления;
иметь опыт деятельности – в области применения современного
инструментария проектирования программно-аппаратных средств
адаптивных систем управления.
ПК-8 «способность выбирать методы и разрабатывать алгоритмы
решения задач управления в технических системах»:
знать – методы и разрабатывать алгоритмы решения задач в адаптивных системах управления;
уметь – выбирать методы и разрабатывать алгоритмы решения
задач в адаптивных системах управления;
владеть навыками – выбора методов и разработки алгоритмов
решения задач в адаптивных системах управления;
иметь опыт деятельности – в выборе методов и разработке алгоритмов решения задач в адаптивных системах управления.
2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ  
В СТРУКТУРЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ
Дисциплина базируется на знаниях, ранее приобретенных студентами при изучении ООП бакалаврской подготовки по направлению «Управление в технических системах» при изучении следующих дисциплин:
– «Математика»;
– «Математические основы теории автоматического управления»;
– «Теория автоматического управления».
Дисциплина также базируется на знаниях, одновременно приобретаемых студентами в процессе магистерской подготовки при изучении следующих дисциплин:
– «Компьютерные технологии управления в технических системах»;
– «Автоматизация проектирования систем управления».
Знания, полученные при изучении материала данной дисциплины, имеют самостоятельное значение, используются при изучении
следующих дисциплин:
– «Компьютерные технологии моделирования и проектирования
ЭМУ и ЭМП»;
– «Математические методы и модели в научных исследованиях»;
6
– «Основы теории и практики электромашинно-вентильных систем»;
– «Идентификация объектов управления»;
– «Нейронные сети и нейроконтроллеры»;
– «Современные проблемы теории управления»,
а также используются при подготовке магистерской диссертации (проекта).
3. ОБЪЕМ ДИСЦИПЛИНЫ
Данные об общем объеме дисциплины, трудоемкости отдельных
видов учебной работы по дисциплине (и распределение этой трудоемкости по семестрам) представлены в табл. 1.
Таблица 1
Объем и трудоемкость дисциплины
Вид учебной работы
Всего
Трудоемкость
по семестрам
№1
1
2
3
4/144
4/ 144
Аудиторные занятия, всего час.,
В том числе
34
34
лекции (Л), (час)
–
–
Практические/семинарские занятия (ПЗ), (час)
17
17
лабораторные работы (ЛР), (час)
17
17
курсовой проект (работа) (КП, КР),
(час)
–
–
Экзамен, (час)
36
36
Самостоятельная работа, всего (час)
74
74
Вид промежуточной аттестации:
зачет, экзамен, дифференцированный зачет (Зачет. Экз. Дифф. зач)
Экз.
Экз.
Общая трудоемкость дисциплины,
ЗЕ/(час)
7
4. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
4.1. Распределение трудоемкости дисциплины  
по разделам и видам занятий
Разделы и темы дисциплины и их трудоемкость приведены в
табл. 2.
Таблица 2
Разделы, темы дисциплины и их трудоемкость
Разделы, темы дисциплины
Лекции
(час)
ПЗ
ЛР
(СЗ)
(час)
(час)
КП
(час)
СРС
(час)
Семестр 1
Раздел 1. Основные представления об
адаптивных системах управления.
Тема 1.1. Понятие об адаптивных системах.
Тема 1.2. Начальная и рабочая информация в системах автоматического управления.
Тема 1.3. Идентификация объектов управления. Проблема неопределенности.
Тема 1.4. Математические модели объектов управления с переменными и неопределенными параметрами.
Тема 1.5. Структура адаптивных систем
управления
–
2
3
–
5
Тема 1.6. Основные принципы построения контура адаптации.
1.6.1. Адаптивные системы управления с
идентификатором.
1.6.2. Адаптивные системы управления
прямого действия.
Тема 1.7. Классификация адаптивных
систем управления.
1.7.1. Самонастраивающиеся, самоорганизующиеся и самообучающиеся системы.
1.7.2. Поисковые и беспоисковые системы.
1.7.3. Системы со стабилизацией и оптимизацией качества управления.
1.7.4. Классификация по характеру работы контура адаптации.
Тема 1.8. Решение задачи синтеза адаптивных систем
–
2
3
–
5
8
Продолжение табл. 2
Разделы, темы дисциплины
Лекции
(час)
ПЗ
ЛР
(СЗ)
(час)
(час)
КП
(час)
СРС
(час)
Раздел 2. Системы автоматического
управления с пассивной адаптацией.
Тема 2.1. Системы с двумя степенями
свободы.
Тема 2.2. Системы, устойчивые при бесконечно большом коэффициенте усиления.
Тема 2.3. Параметрически инвариантные
компенсационные системы.
Тема 2.4. Релейные автоколебательные
системы
–
2
2
–
10
Раздел 3. Простейшие самонастраивающиеся системы.
Тема 3.1. Автоколебательные самонастраивающиеся системы.
Тема 3.2. Самонастраивающиеся системы
со стабилизацией частотных характеристик.
Тема 3.3. Самонастраивающиеся системы
со стабилизацией частоты среза и запаса
устойчивости по фазе.
Тема 3.4. Самонастраивающиеся системы, основанные на сравнении высокочастотных и низкочастотных составляющих сигнала.
Тема 3.5. Самонастраивающаяся
оптимальная следящая система
–
2
2
–
10
Раздел 4. Адаптивные системы с эталонной моделью.
Тема 4.1. Общие принципы построения
адаптивных систем с эталонной моделью.
Тема 4.2. Структура основного контура.
Тема 4.3. Алгоритмы настройки параметров в адаптивной системе с явной
эталонной моделью.
Тема 4.4. Алгоритмы настройки параметров в адаптивной системе с неявной
эталонной моделью.
Тема 4.5. Пример синтеза адаптивной
системы с эталонной моделью
–
2
4
–
10
9
Окончание табл. 2
Разделы, темы дисциплины
Лекции
(час)
ПЗ
ЛР
(СЗ)
(час)
(час)
КП
(час)
СРС
(час)
Раздел 5. Адаптивные системы с идентификатором.
5.1. Общие понятия об адаптивных системах с идентификатором.
5.2. Оценка параметров методом наименьших квадратов.
5.3. Условия идентифицируемости в замкнутом контуре.
5.4. Синтез регуляторов, минимизирующих дисперсию.
5.5. Синтез регуляторов по заданному
размещению полюсов основного контура.
5.6. Пример адаптивной системы с идентификатором
–
2
–
–
10
Раздел 6. Адаптивные системы с настраиваемой моделью объекта управления.
6.1. Идентификация объекта с помощью
настраиваемой модели.
6.2. Построение настраиваемой модели
на основе ортогональных функций.
6.3. Адаптивные наблюдающие устройства.
6.4. Пример синтеза адаптивного наблюдающего устройства для электропривода
постоянного и переменного тока
–
2
–
–
10
Раздел 7. Самоорганизующиеся адаптивные САУ.
Раздел 8. Самообучающиеся адаптивные
САУ
–
2
2
–
10
Раздел 9. Понятие об интеллектуальных
системах автоматического управления.
–
1
1
–
4
Итого в семестре:
0
17
17
–
74
Итого:
0
17
17
–
74
10
4.2. Практические (семинарские) занятия
Темы практических занятий и их трудоемкость приведены в табл. 3.
Таблица 3
Практические занятия и их трудоемкость
№
п/п
Темы практических занятий
Формы
практических
занятий
Трудоемкость,
(час)
№ раздела
дисциплины
Семестр 1
1
Описание систем в пространстве состояний. Математические модели двигателя
постоянного тока (ДПТ) как объекта
управления (передаточные функции,
структурные схемы, уравнения состояния). Разработка функциональной
схемы системы подчиненного регулирования (СПР) электропривода постоянного тока (ЭПТ). Синтез регуляторов
тока и скорости СПР ЭПТ при настройке
контура тока на модульный (технический) оптимум, а контура скорости на
модульный (технический) и симметричный оптимумы
решение
типовых
задач
1
1
2
Основные представления об адаптивных семинар
системах управления. Общая постановка задачи адаптивного управления. Понятие об адаптивных системах. Назначение адаптивных систем управления.
Начальная и рабочая информация в
системах автоматического управления.
Идентификация объектов управления.
Проблема неопределенности. Математические модели объектов управления
с переменными и неопределенными параметрами. Структура адаптивных систем управления. Основные принципы
построения контура адаптации. Адаптивные системы управления с идентификатором. Адаптивные системы управления прямого действия. Классификация
адаптивных систем управления. Самонастраивающиеся, самоорганизующиеся и
самообучающиеся системы. Поисковые и
беспоисковые системы. Системы с явно-
2
1
11
Продолжение табл. 3
№
п/п
Темы практических занятий
Формы
практических
занятий
Трудоемкость,
(час)
№ раздела
дисциплины
и неявновыраженными эталонными
моделями. Системы со стабилизацией
и оптимизацией качества управления.
Классификация по характеру работы
контура адаптации. Постановка задачи
синтеза адаптивных систем
3
Системы автоматического управления
с пассивной адаптацией. Системы с
двумя степенями свободы. Системы,
устойчивые при неограниченно
увеличенном коэффициенте усиления.
Параметрически инвариантные
компенсационные системы. Релейные
автоколебательные системы
семинар
2
2
4
семинар
Простейшие самонастраивающиеся системы. Автоколебательные самонастраивающиеся системы. Самонастраивающиеся системы со стабилизацией частотных
характеристик. Самонастраивающиеся
системы со стабилизацией частоты среза
и запаса устойчивости по фазе. Самонастраивающиеся системы, основанные на
сравнении высокочастотных и низкочастотных составляющих сигнала. Самонастраивающаяся оптимальная следящая система
2
3
5
семинар
Адаптивные системы с эталонной моделью. Общие принципы построения адаптивных систем с эталонной моделью.
Структура основного контура. Алгоритмы настройки параметров в адаптивной
системе с явной эталонной моделью.
Алгоритмы настройки параметров в
адаптивной системе с неявной эталонной
моделью. Пример синтеза адаптивной
системы с эталонной моделью
2
3
6
Адаптивные системы с идентификатором. Общие понятия об адаптивных
системах с идентификатором. Оценка
параметров методом наименьших квадратов. Условия идентифицируемости
семинар
2
5
12
Окончание табл. 3
№
п/п
Темы практических занятий
Формы
практических
занятий
Трудоемкость,
(час)
№ раздела
дисциплины
в замкнутом контуре. Поисковые алгоритмы непрямого адаптивного управления с настраиваемой моделью. Синтез
регуляторов, минимизирующих дисперсию. Синтез регуляторов по заданному
размещению полюсов основного контура. Пример адаптивной системы
с идентификатором
7
семинар
Адаптивные системы с настраиваемой
моделью объекта управления. Идентификация объекта с помощью настраиваемой модели. Построение настраиваемой модели на основе ортогональных
функций. Адаптивные наблюдающие
устройства. Пример синтеза адаптивного
наблюдающего устройства
2
6
8
Самоорганизующиеся адаптивные САУ.
Системы с переменной структурой.
Скользящий режим системы с переменной структурой
семинар
2
7
9
Самообучающиеся адаптивные САУ.
Понятие об интеллектуальных системах
автоматического управления
семинар
2
8,9
Всего:
17
В связи с ограниченным количеством часов, отводимых на практические занятия, детальное рассмотрение всех необходимых разделов курса в них не возможно. В табл. 4 представлена примерная
тематика разделов курса. Поэтому на семинарах преподавателем
излагается обзорно-постановочный материал по разделу, а в дальнейшем студенты по согласованию с преподавателем готовят рефераты, существенно расширяющие и углубляющие соответствующие разделы курса. При этом студенты выступают с докладами
перед группой. Время, необходимое для подготовки реферата, учитывается в объеме самостоятельной работы студента.
13
4.3. Лабораторные занятия
Темы лабораторных занятий и их трудоемкость приведены в табл. 4.
Таблица 4
Лабораторные занятия и их трудоемкость
№
п/п
Наименование лабораторных работ
Трудоемкость,
(час)
№ раздела
дисциплины
1
Моделирование двигателя постоянного тока в
среде MATLAB/Simulink. Изучение его статических и динамических показателей работы
при отработке управляющих и возмущающих
воздействий
2
1
2
Моделирование системы подчиненного регулирования электропривода постоянного тока
(СПР ДПТ) в среде MATLAB/Simulink. Изучение их статических и динамических показателей работы при отработке управляющих и
возмущающих воздействий
4
1
3
Моделирование системы, допускающей
неограниченное увеличение коэффициента
усиления
2
2
4
Исследование способов движения системы
к положению экстремума. Сравнительный
анализ методов координатного и градиентного спуска
2
3
5
Исследование адаптивной системы
регулирования с эталонной моделью. Исследование процессов в контурах тока и скорости
СПР ДПТ при реализации алгоритмов сигнальной и параметрической адаптации при
изменении в контуре тока электромагнитной
постоянной времени, а в контуре скорости –
приведенного момента инерции
2
4
6
Реализация скользящего режима в адаптивных системах с эталонной моделью
2
4
7
Моделирование системы с переменной структурой
2
7
8
Заключительное занятие
1
ИТОГО
14
17
4.4. Самостоятельная работа студентов
Виды самостоятельной работы и ее трудоемкость приведены в
табл. 5.
Таблица 5
Виды самостоятельной работы и ее трудоемкость
Вид самостоятельной работы
Всего, час
Семестр 1, час
1
2
3
Самостоятельная работа, всего
74
74
Изучение теоретического материала дисциплины (ТО)
16
Курсовое проектирование (КП, КР)
–
–
Расчетно-графические задания (РГЗ)
–
–
Выполнение реферата (Р)
52
52
Подготовка к текущему контролю (ТК)
6
6
Домашнее задание (ДЗ)
–
–
Контрольные работы заочников (КРЗ)
–
–
16
Примерная тематика рефератов  
(кроме тем практических занятий)
4.4.1. Структура и классификация адаптивных систем управления.
4.4.2. Адаптивное управление и робастность.
4.4.3. Простейшие самонастраивающиеся системы.
4.4.4. Адаптивные системы с эталонной моделью.
4.4.5. Адаптивные системы с идентификатором.
4.4.6. Адаптивные системы с настраиваемой моделью объекта
управления.
4.4.7. Экстремальные системы с определением производной.
4.4.8. Экстремальные системы с моделирующим поисковым сигналом.
4.4.9. Синхронное детектирование в многомерных экстремальных системах.
4.4.10. Применение численных методов при поиске экстремума
в многомерных системах.
15
4.4.11. Методы структурной идентификации нелинейных динамических объектов.
4.4.12.Математические модели в пространстве состояний.
4.4.13. Совместное оценивание параметров и состояний динамических объектов.
4.4.14.Метод чувствительности.
4.4.15.Метод квазилинеаризации первого порядка.
4.4.16.Метод псевдочувствительности.
4.4.17.Наблюдатели в динамических системах объектов.
4.4.18. Адаптивные системы с идентификацией параметров методом чувствительности.
4.4.19. Адаптивные системы с идентификацией параметров методом квазилинеаризации.
4.4.20.Адаптивные системы с наблюдателями переменных состояния.
4.4.21.Системы автоматического управления с пассивной адаптацией.
4.4.22.Искусственный интеллект: определение, области практического применения.
4.4.23.Системы искусственного интеллекта в автомобильном
транспорте.
4.4.24.Искусственный интеллект в системах управления роботов.
4.4.25.Искусственный интеллект в распознавании образов.
4.4.26.Исторические аспекты развития искусственного интеллекта.
4.4.27.Искусственный интеллект в робототехнике.
4.4.28.Области практического использования нейронных сетей.
4.4.29.Области практического использования искусственного
интеллекта.
4.4.30.Нейронные сети и их применение.
4.4.31.Нейронные сети в системах автоматического управления.
Темы рефератов при условии их дальнейшей разработки, могут
быть трансформированы в темы магистерских диссертаций, в рамках которых необходимо обязательно провести комплекс исследований.
16
5. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ДЛЯ МАГИСТРАНТОВ
ПО ОСВОЕНИЮ ДИСЦИПЛИНЫ
Целью дисциплины является получение магистрантами необходимых знаний, умений и навыков в области освоения принципов
построения и методов анализа адаптивных (самонастраивающихся и самоорганизующихся) систем автоматического управления,
получении первоначальных, обзорных сведений по адаптивным
самообучающимся системам, а также по современным интеллектуальным САУ. В результате обучения студенты должны получить
практические навыки в области математического моделирования
и проектирования адаптивных систем управления с использованием современных компьютерных программ.
5.1.  Методические указания для магистрантов 
по выполнению практических занятий,  
проводимых в форме семинаров 
Практическое занятие является одной из основных форм организации учебного процесса, заключающейся в выполнении обучающимися под руководством преподавателя комплекса учебных
заданий с целью усвоения научно-теоретических основ учебной
дисциплины, приобретения умений и навыков, опыта творческой
деятельности.
Целью практического занятия является привитие у магистрантов умений и навыков практической деятельности по изучаемой
дисциплине.
Планируемые результаты при выполнении магистрантами практических заданий:
– закрепление, углубление, расширение и детализация знаний
при решении конкретных задач;
– развитие познавательных способностей, самостоятельности
мышления, творческой активности;
– овладение новыми методами и методиками изучения конкретной учебной дисциплины;
– выработка способности логического осмысления полученных
знаний для выполнения заданий;
– обеспечение рационального сочетания коллективной и индивидуальной форм обучения.
Функции практических занятий:
– познавательная;
17
– развивающая;
– воспитательная.
По характеру выполняемых обучающимся заданий по практическим занятиям подразделяются на:
– ознакомительные, проводимые с целью закрепления и конкретизации изученного теоретического материала;
– аналитические, ставящие своей целью получение новой информации на основе формализованных методов;
– творческие, связанные с получением новой информации путем
самостоятельно выбранных подходов к решению задач.
Формы организации практических (семинарских) занятий определяются в соответствии со специфическими особенностями учебной дисциплины и целями обучения. Практические занятия по дисциплине «Адаптация и обучение в системах управления» проводятся в не интерактивной форме (выполнение упражнений, решение
типовых задач), а также в форме семинаров, на которых студенты
представляют свои рефераты в форме научных сообщений.
Методические указания для обучающихся по выполнению практических заданий приведены в «Методических указаниях по изучению дисциплины «Адаптация и обучение в системах управления»,
размещенных на электронном ресурсе каф. № 31.
5.2. Методические указания для магистрантов  
по выполнению самостоятельной работы
В ходе выполнения самостоятельной работы магистранты выполняют работу по заданию и при методическом руководстве преподавателя, но без его непосредственного участия.
В процессе выполнения самостоятельной работы, у магистранта
формируется осознанное планирование рабочего времени, которое
позволяет ему развивать умения и навыки в усвоении и систематизации приобретаемых знаний, обеспечивает высокий уровень успеваемости в период обучения, помогает получить навыки повышения
профессионального уровня.
Методическими материалами, направляющими самостоятельную работу магистрантов является учебно-методический материал
по дисциплине.
Самостоятельная работа магистрантов по дисциплине «Адаптация и обучение в системах управления» планируется в объеме
74 часов и включает в себя следующие пункты.
1. Изучение теоретического материала – 16 час.
18
2. Подготовка к практическим занятиям и текущему контролю – 6 час.
3. Выполнение реферата, выступление перед группой с подготовленной по материалам реферата презентацией (докладом) – 52 час.
Основная цель написания реферата заключается в знакомстве
с конкретными применениями принципов адаптивного управления
в различных областях науки и техники, с новыми перспективными
разработками в области адаптивных систем.
При написании реферата магистранты закрепляют знания, полученные при выполнении лабораторных работ и практических занятиях, в процессе самостоятельного изучения литературных источников, приобретают навыки исследовательской работы. Тема
реферата выдается магистрантам в начале изучения курса (в первое
практическое занятие семестра). Особенностью тем рефератов является их нацеленность на самостоятельные исследования в направлении применения методов адаптивного управления к совершенствованию технических систем.
Оценка результатов самостоятельной работы организуется как
единство двух форм: самоконтроль и контроль со стороны преподавателя и сокурсников. Для этого вопросы по темам, выделенным
для самостоятельного изучения, включаются в экзаменационные
билеты. Доклады студентов по темам реферата заслушиваются на
практических занятиях.
5.3. Методические указания для магистрантов  
по прохождению промежуточной аттестации
Промежуточная аттестация магистрантов предусматривает оценивание промежуточных и окончательных результатов обучения по
дисциплине. Она включает в себя:
– экзамен – форма оценки знаний, полученных обучающимся
в процессе изучения всей дисциплины или ее части, навыков самостоятельной работы, способности применять их для решения практических задач. Экзамен, как правило, проводится в период экзаменационной сессии и завершается аттестационной оценкой «отлично», «хорошо», «удовлетворительно», «неудовлетворительно».
Система оценок при проведении промежуточной аттестации осуществляется в соответствии с требованиями Положений «О текущем контроле успеваемости и промежуточной аттестации студентов
ГУАП, обучающихся по программы высшего образования» и «О модульно-рейтинговой системе оценки качества учебной работы студентов в ГУАП».
19
6. ПЕРЕЧЕНЬ ОСНОВНОЙ  
И ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
6.4. Основная литература
Перечень основной литературы приведен в табл. 6.
Таблица 6
Перечень основной литературы
Шифр
681.5
К 40
Библиографическая ссылка / URL адрес
Ким Д.П. Теория автоматического управления:
учебник для вузов. Т.2. Многомерные, нелинейные, оптимальные и адаптивные системы: 2-е изд.,
испр. и доп. – М.: Физматлит, 2007. – 440 с.
681.5
Ким Д.П. Сборник задач по теории автоматичеК 40
ского управления. Многомерные, нелинейные,
оптимальные и адаптивные системы: учеб. пособие
для вузов. – М.: Физматлит, 2008. – 328 с.
681.5
Юревич Е.И. Теория автоматического управлеЮ 68
ния. – СПб.: БХВ-Петербург, 2007. – 540 с.
681.513.5 Чураков Е. П. Оптимальные и адаптивные системы:
Ч 93
учеб. пособие – М.: Энергоатомиздат, 2007. – 256 с.
004.8
Системы искусственного интеллекта. ПрактичеС 40
ский курс: учеб. пособие / В.А. Чулюков [и др.] //
Под ред. И.Ф. Астахова. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008. – 296 с.
681.5
Первозванский А.А. Курс теории автоматического
П 26
управления: учеб. пособие. – 2-е изд., стер.. – СПб.:
Лань, 2010. – 624 с.
–
Идентификация и диагностика систем: учеб. для
студ. высш. учеб.заведений / А. А. Алексеев, Ю. А.
Кораблев, М. Ю. Шестопалов. – М.: Издательский
центр «Академия», 2009 – 352 с.
681.5
Бураков М.В., Полякова Т.Г, Подзорова А.В. ТеоТ 33
рия автоматического управления: метод. указания
к выполнению лабораторных работ № 1–9. – СПб.:
Изд-во ГУАП, 2006. – 62 с.
681.5
Методы робастного, нейро-нечеткого и адаптивного
М 54
управления: учебник/К.А. Пупков, Н.Д. Егупов,
А.И. Гаврилов и др. Под ред. Н.Д. Егупова. – М.:
Изд-во МГГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001. – 743 с.
681.5
Методы классической и современной теории автоМ 54
матического управления: учебник в 5 т.; 2-е изд.,
перераб. и доп. Т 5: Методы современной теории автоматического управления / Под ред. К.А. Пупкова,
Н.Д. Егупова. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2004. – 784 с.
20
Количество
экземпляров
в библиотеке
10
10
3
19
10
2
1
(фонд
кафедры)
90
19
2
Окончание табл. 6
Шифр
Библиографическая ссылка / URL адрес
681.5
А 65
Андриевский Б.Р., Фрадков А.Л. Избранные главы
теории автоматического управления с примерами
на языке MATLAB: монография. – СПб.: Наука,
1999. – 467 с.
Управление в условиях неопределенности: монография/О.Т. Андреев, Н.А. Балонин, М.В. Бураков
и др.//Под ред. А.Е. Городецкого. – СПб.: Изд-во
СПбГТУ, 2002. – 398 с.
681.5
У 67
Количество
экземпляров
в библиотеке
10
20
6.5. Дополнительная литература
Перечень дополнительной литературы приведен в табл. 7.
Таблица 7
Перечень дополнительной литературы
Шифр
62
Ш 86
Библиографическая ссылка/ URL адрес
Цыкунов А.М. Адаптивное и робастное управление динамическими объектами по выходу. – М.:
Физматлит, 2009. – 268 с.
Смагин В.И. Оптимальное и адаптивное управление. учеб-метод. пособие. Томск: Изд-во ТГУ,
2010. – 32 с.
Антонов В.Н., Терехов В.А., Тюкин И.Ю. Адаптивное управление в технических системах: учеб.
пособие. – СПб.: Изд-во СПбГУ, 2008. – 244 с.
Шрейнер Р.Т. Системы подчиненного регулирования электроприводов: Учебное пособие. Екатеринбург: Изд-во РГППУ, 2008. – 278 с.
Матричные методы расчета и проектирования
сложных систем автоматического управления для
инженеров/Под ред. К.А. Пупкова – М.: Изд-во
МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007.
Бахвалов Н. С., Корнев А. А.,Чижонков Е. В. Численные методы. Решение задач и упражнения. –
М.: Дрофа, 2009.
Ротач В. Я. Теория автоматического управления. –
М.: Изд-во МЭИ, 2007. – 237 с.
Тюкин И. Ю., Терехов В. А., Адаптация в нелинейных динамических системах. – СПб.: Изд-во
ЛКИ, 2008.
Рутковская Д., Пилиньский М., Рутковский Л.
Нейронные сети, генетические алгоритмы и нечеткие системы. – М.: Горячая линия – Телеком,
2007. – 452 с.
Количество
экземпляров
в библиотеке
–
–
–
20
–
–
–
–
–
21
Окончание табл. 7
Шифр
Библиографическая ссылка/ URL адрес
Терехов В. А., Ефимов Д. В., И. Ю. Тюкин. Нейросетевые системы управления: учеб. пособие. – М.:
Высшая школа, 2002. – 183 с.
Букреев В.Г. Математическое обеспечение адаптивных систем управления электромеханическими объектами: учеб. пособие. – Томск: Изд-во ТПУ,
2002. – 131 с.
Вадутов О.С. Адаптивные системы автоматического управления – Томск: Изд-во ТПИ, 1991. – 95 с.
Потапенко Е.М., Потапенко Е.Е. Робастные алгоритмы векторного управления асинхронным электроприводом. – Запорожье: ЗНТУ, 2009. – 352 с.
Количество
экземпляров
в библиотеке
–
1
(фонд
кафедры)
1 экз.
(фонд
кафедры)
1 экз.
(фонд
кафедры)
Литература, отсутствующая в библиотеке ГУАП, либо на кафедре, доступна для магистрантов в фонде Российской национальной
библиотеки (РНБ).
7. ПЕРЕЧЕНЬ РЕСУРСОВ  
ИНФОРМАЦИОННО-ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННОЙ СЕТИ  
ИНТЕРНЕТ, НЕОБХОДИМЫХ ДЛЯ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети ИНТЕРНЕТ, необходимых для освоения дисциплины приведен
в табл. 8.
Таблица 8
Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной  
сети ИНТЕРНЕТ, необходимых для освоения дисциплины
URL адрес
www.gpntb.ru
www.rsl.ru
http://ner.ru/
http://www.pereplet.ru/
obrazovanie/stsoros/227.html
http://lib.sibnet.ru/book/9736
www.exponenta.ru
22
Наименование
Государственная публичная научно-техническая библиотека России
Российская государственная библиотека
Российская национальная библиотека
Общие принципы построения адаптивных систем управления
Тюкин И. Ю., Терехов В. А., Адаптация
в нелинейных динамических системах. –
СПб.: Изд-во ЛКИ, 2008
Образовательный математический сайт
СОДЕРЖАНИЕ
Введение.............................................................................. 1. Перечень планируемых результатов обучения
по дисциплине...................................................................... 1.1. Цель преподавания дисциплины................................... 1.2. Перечень планируемых результатов обучения
по дисциплине, соотнесенных с планируемыми
результатами освоения образовательной программы....... 3
4
4
4
2. Место дисциплины в структуре образовательной программы..... 6
3. Объем дисциплины ........................................................... 7
4. Содержание дисциплины.................................................... 4.1. Распределение трудоемкости дисциплины
по разделам и видам занятий....................................... 4.2. Практические (семинарские) занятия............................ 4.3. Лабораторные занятия................................................ 4.4. Самостоятельная работа студентов................................ Примерная тематика рефератов
(кроме тем практических занятий)............................... 8
8
11
14
15
15
5. Методические указания для магистрантов
по освоению дисциплины....................................................... 5.1.  Методические указания для магистрантов
по выполнению практических занятий,
проводимых в форме семинаров. .................................. 5.2. Методические указания для магистрантов
по выполнению самостоятельной работы ...................... 5.3. Методические указания для магистрантов
по прохождению промежуточной аттестации ................ 19
6. Перечень основной и дополнительной литературы.................. 6.4. Основная литература................................................... 6.5. Дополнительная литература......................................... 20
20
21
7. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной
сети ИНТЕРНЕТ, необходимых для освоения дисциплины ......... 22
17
17
18
23
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
3
Размер файла
600 Кб
Теги
efimov
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа