- Вычислительные машины, комплексы, системы и сети. Дистанционное обучение
- Министерство образования и науки Российской Федерации
- Основы теории управления
- Часть 1
- 230100 — Информатика и вычислительная техника, 230101 — Вычислительные машины, комплексы, системы и сети, 230102 — Автоматизированные системы обработки информации и управления
- Раздел 1. Введение 5
- Раздел 2. Автоматические системы и задачи теории управления 10
- Раздел 3 Математическое описание объектов и систем управления 17
- Раздел 4. Структура решений дифференциальных уравнений линейных непрерывных систем 33
- Раздел 5. Передаточные функции и их свойства 46
- Раздел 6. Элементарные звенья линейных систем 59
- Раздел 1. Введение
- Вычислительные машины, системы и сети
- 220201 — «Управление и информатика в технических системах»,
- 220200- «Автоматизация и управление»
- 1. Общие требования 4
- Общие требования
- Задания
- Задание 1
- На Delphi разработать программу вычисления следующего выражения:
Вычислительные машины, комплексы, системы и сети. Дистанционное обучение
Современная информационная система даже небольшого предприятия состоит из самых различных устройств (стационарных компьютеров, серверов, мобильных устройств, сетевого оборудования, устройств контроля входа и прочее), которые должны работать согласованно, устойчиво и безопасно. Информационные системы крупных предприятий предполагают мультиплатформенную интеграцию облачных серверов, центров удаленной обработки данных, серверов шифрования и управления доступом, терминальных станций и серверов, проводных и беспроводных сетей, интернет-телефонии, систем поддержки пользователей, большого разнообразия прикладного программного обеспечения. Современный системный администратор должен обладать фундаментальными знаниями и способностью к постоянному самообразованию. Обучение по данному профилю позволяет сформировать основу для успешной профессиональной карьеры в сфере проектирования, создания, эксплуатации и развития вычислительных комплексов, систем и сетей предприятий и организаций.
Цель обучения — формирование следующих способностей:
- Проектирование (с использованием систем автоматизированного проектирования), моделирование, устройство и развитие вычислительных сетей и комплексов организаций и предприятий;
- Проведение аудита и диагностики информационно-технологических ресурсов предприятий и организаций;
- Внедрение и развитие систем информационной безопасности и надежности хранения данных;
- Администрирование локальных и распределенных вычислительных сетей;
- Настройка, тестирование и поддержание работы сетевого оборудования;
- Управление мультиплатформенной интеграцией сетей и устройств, работающих на различных операционных системах;
- Эксплуатация комплексов, систем, сетей и отдельных вычислительных устройств, включая поддержку пользователей, устранение неполадок, ремонт, оптимизацию вычислительных мощностей;
- Организация бесперебойного функционирования вычислительных устройств и сетей, включая обеспечение работоспособности необходимых устройств бесперебойного питания, кондиционирования, энергообеспечения, резервного хранения данных, быстрого восстановления работоспособности;
- Интеграция корпоративных информационных систем с внешними облачными сервисами, компьютерных систем с системами IP-телефонии, системами физической безопасности;
- Обеспечение надежного, устойчивого и безопасного функционирования прикладных программных комплексов;
- Настройка, тестирование, администрирование и поддержание работы различной организационной техники в рамках эффективных систем удаленного управления;
- Внедрение новых информационных технологий, новых аппаратных решений, новых ИТ-сервисов и новых методов управления аппаратной частью информационных систем современных предприятий;
- Оптимизация технико-экономических показателей вычислительных комплексов, систем и сетей;
- Управление проектами оптимизации вычислительных сетей и систем, внедрение новых информационно-телекоммуникационных технологий;
- Координация деятельности коллективов системных администраторов, инженеров по сетям и технической поддержке.
Дисциплины профиля:
- Сетевые технологии и системное администрирование;
- Системы и сети хранения данных;
- Системное и прикладное программное обеспечение;
- Вычислительные системы, сети и телекоммуникации;
- Защита информации;
- Сети и коммуникации;
- Диагностика и надежность автоматизированных систем.
Выпускники востребованы практически в любой организации и на любом предприятии. Особенно высокий спрос на выпускников предъявляют крупные корпорации, банки, страховые компании, государственные учреждения, органы муниципальной власти. Интенсивное профессиональное развитие ждет выпускников в информационно-телекоммуникационных компаниях, малых инновационных предприятий в ИТ-сфере, компаниях — системных интеграторах.
Выпускники занимают должности администраторов сетей, инженеров и руководителей ИТ-отделов, инженеров технической поддержки, инженеров по сетевому и телекоммуникационному оборудованию, специалистов по информационной безопасности, ИТ-консультантов. Выпускники могут строить собственный бизнес и развиваться в качестве ИТ-предпринимателя.
Длительность обучения:
Требования к абитуриентам
Аттестат о среднем (полном) общем образовании (11 классов) или диплом о среднем профессиональном образовании (техникум или колледж). Наличие, при необходимости, результатов ЕГЭ.
После окончания обучения на программе «Вычислительные машины, комплексы, системы и сети» и защиты дипломного проекта Вы получаете диплом бакалавра государственного образца.
Министерство образования и науки Российской Федерации
Кафедра Автоматики и Информационных Технологий
Основы теории управления
Часть 1
для студентов направлений и специальностей подготовки:
230100 — Информатика и вычислительная техника, 230101 — Вычислительные машины, комплексы, системы и сети, 230102 — Автоматизированные системы обработки информации и управления
Екатеринбург УГТУ – УПИ 2007
Составители: Л.А.Ванеева, Е.Э.Страшинин, А.В.Цветков
ОСНОВЫ ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ Часть 1: Конспект лекций / Ванеева Л.А., Страшинин Е.Э., Цветков А.В. Екатеринбург: УГТУ — УПИ, 2007. 75с.
В первой части конспекта лекций приведены материалы по следующим разделам дисциплины «Основы теории управления»: автоматические системы и задачи теории управления , математическое описание объектов и систем управления, структура решений дифференциальных уравнений линейных непрерывных систем, передаточные функции и их свойства, элементарные звенья линейных систем.
Подготовлено кафедрой “Автоматика и информационные технологии”
Ó Уральский государственный технический университет — УПИ, 2007
Раздел 1. Введение 5
Цели и задачи дисциплины 6
Связь с другими дисциплинами учебного плана 8
Краткие исторические сведения 8
Раздел 2. Автоматические системы и задачи теории управления 10
Объекты и системы автоматического управления (САУ) 11
Основные принципы построения систем управления 12
Классификация САУ по назначению 13
Основные этапы разработки САУ 15
Роль и средства математического описания системы и целей управления 16
Раздел 3 Математическое описание объектов и систем управления 17
Статический и динамический режимы работы 17
Статические характеристики звеньев и систем 17
Понятие статической и астатической системы 20
Назначение статического расчета 22
Описание объектов и систем в динамическом режиме 22
Основные понятия: объект, модель 23
Раздел 4. Структура решений дифференциальных уравнений линейных непрерывных систем 33
Переходная матрица и ее свойства 33
Решение неоднородного дифференциального уравнения 36
Импульсная переходная характеристика 37
Переходная функция системы 38
Определение выхода через переходную функцию 38
Основные параметры переходных процессов 38
Модели систем в представлении инженера 39
Вычисление матрицы перехода в общем случае матрицы динамики 40
Вычисление матрицы перехода в случае системы с постоянными параметрами. 41
Физический смысл матрицы перехода 43
Вычисление матрицы перехода с использованием преобразования Лапласа 46
Раздел 5. Передаточные функции и их свойства 46
Определение матричных передаточных функций с помощью преобразования Лапласа 47
Функциональные и структурные схемы систем управления 51
Преобразование структурных схем 53
Частотные передаточные функции, их физический смысл 54
Виды частотных характеристик: амплитудно-фазовая, логарифмические 57
Раздел 6. Элементарные звенья линейных систем 59
Понятие элементарного звена 60
Основные элементарные звенья: безинерционное, интегрирующее, инерционное, интегро-дифференцирующее, колебательное 60
Построение логарифмических характеристик последовательного соединения звеньев 73
Библиографический список 75
Раздел 1. Введение
Управление и информатика. Общие принципы системной организации. Предмет и задачи дисциплины, её связь с другими дисциплинами учебного плана. Краткие исторические сведения о развитии автоматики. Роль российских ученых в становлении и развитии теории управления. Международный авторитет российской науки. Техническое и общественное значение автоматизации. Проверка базовых знаний по основным разделам математики, используемым при изучении дисциплины.
Вычислительные машины, системы и сети
220201 — «Управление и информатика в технических системах»,
направление подготовки бакалавров
220200- «Автоматизация и управление»
Вычислительные машины, системы и сети: Методические указания и задание на курсовую работу для студентов очной и очно-заочной формы обучения по направлению 220200 “Автоматизация и управление”, по специальности 220201 “Управление и информатика в технических системах”:/ Сост. Григорченко С.А. – Коломна: КИ МГОУ, 2010. – 15 с.
Методические указания составлены в соответствии с Государственными образовательными стандартами высшего профессионального образования по направлению подготовки дипломированного специалиста 220000 – «Автоматика и управление» и бакалавра 220200 – «Автоматизация и управление».
Методические указания одобрены на заседании кафедры «Автоматика и электроника в машиностроении» Коломенского института МГОУ (протокол № от ) и утверждена учебно-методическим советом.
1. Общие требования 4
Общие требования
- титульного листа (образец см. в приложении 1);
- задания;
- содержания;
- основной части.
Задания
Задание 1
На Delphi разработать программу вычисления следующего выражения:
(2.1.1) где h() — функция, заданная на отрезке [0, Th]; x() — реализация случайной функции, заданной на отрезке [0, Tx]; t — переменный верхний предел интегрирования, который изменяется с шагом на отрезке [0, Th + Tx]. Значения случайной функции удовлетворяют рекуррентному соотношению: (2.1.2) где r() — значения равномерно распределённой на отрезке [-0.5, 0.5] случайной величины. Исходные данные взять из таблицы 2.1.1 в соответствии с заданным вариантом. В таблице 2.1.1 для каждого варианта задания приведены номер варианта для выбора функции h из таблицы 2.1.2, номер варианта для выбора метода интегрирования из таблицы 2.1.3, номер варианта для выбора параметров задания из таблицы 2.1.4 и номер варианта для выбора типа файла, предназначенного для хранения параметров задания, из таблицы 2.1.5. Таблица 2.1.1
№ вар. | Функцияh | Методинтегрирования | Параметры | Тип файла |
1 | 1 | 1 | 1 | 3 |
2 | 2 | 2 | 4 | 2 |
3 | 3 | 3 | 10 | 1 |
4 | 4 | 1 | 11 | 3 |
5 | 5 | 2 | 20 | 2 |
6 | 6 | 3 | 21 | 1 |
7 | 7 | 1 | 22 | 3 |
8 | 8 | 2 | 23 | 2 |
9 | 9 | 3 | 5 | 1 |
10 | 10 | 1 | 6 | 3 |
11 | 11 | 2 | 12 | 2 |
12 | 12 | 3 | 13 | 1 |
13 | 13 | 2 | 2 | 2 |
14 | 14 | 2 | 14 | 2 |
15 | 15 | 3 | 15 | 1 |
16 | 16 | 1 | 16 | 3 |
17 | 17 | 2 | 17 | 2 |
18 | 18 | 3 | 7 | 1 |
19 | 19 | 1 | 8 | 3 |
20 | 20 | 2 | 9 | 2 |
21 | 1 | 3 | 3 | 1 |
22 | 2 | 1 | 9 | 3 |
23 | 3 | 2 | 18 | 2 |
24 | 4 | 3 | 19 | 1 |
25 | 5 | 1 | 24 | 3 |
26 | 6 | 2 | 20 | 2 |
27 | 7 | 3 | 21 | 1 |
28 | 8 | 1 | 22 | 3 |
29 | 9 | 2 | 8 | 2 |
30 | 10 | 3 | 7 | 1 |
31 | 11 | 1 | 10 | 3 |
32 | 12 | 2 | 11 | 2 |
33 | 13 | 3 | 1 | 1 |
34 | 14 | 1 | 12 | 3 |
35 | 15 | 2 | 13 | 2 |
36 | 16 | 3 | 14 | 1 |
37 | 17 | 1 | 15 | 3 |
38 | 18 | 2 | 6 | 2 |
39 | 19 | 3 | 5 | 1 |
40 | 20 | 1 | 4 | 3 |
Таблица 2.1.2
№ вар. | Функция h(): h() = KNh1(), KN= |
h1(), [0, Th] | |
1 | rect() |
2 | |
3 | |
4 | |
5 | |
6 | |
7 | |
8 | |
9 | |
10 | |
11 | |
12 | |
13 | 1-/Th |
14 | |
15 | |
16 | |
17 | |
18 | |
19 | |
20 |
Таблица 2.1.3
№ вар. | Метод интегрирования |
1 | Прямоугольников |
2 | трапеций |
3 | Симпсона |
Таблица 2.1.4
№ вар. | Параметры задания | ||||||
/100 | | /100 | /100 | Th100 | Tx | Ny | |
1 | 0.1-1 | 1 | — | — | 0.2-3 | 0.1-0.2 | 101-201 |
2 | 0.2-2 | 5 | — | — | 0.6,1.5, 3.3 | 0.05-0.2 | 101,201, 301 |
3 | 0.15-1.5 | 10 | — | — | 0.4-2.6 | 0.1,0.15,0.2 | 151-301 |
4 | 0.025-0.25 | 15 | — | 30-3 | 0.1-1.5 | 0.05-0.075 | 201-301 |
5 | 0.05-0.15 | 20 | — | 15-4 | 0.15-1.8 | 0.08-0.1 | 201,251, 301 |
6 | 0.04-0.1 | 25 | — | 18,3,2 | 0.2-2 | 0.05-0.1 | 201,301 |
7 | 0.1-1 | 30 | — | 1,5,15, 25 | 0.8-5.2 | 0.4,0.6, 0.8 | 201-401 |
8 | 0.05-0.5 | 35 | — | 1-50 | 0.4-6 | 0.4-0.8 | 201,301, 401 |
9 | 0.025-0.8 | 40 | — | 5-15 | 0.12,3, 6.6 | 0.2-0.8 | 301-401 |
10 | 0.04-0.6 | 45 | 0.1-1 | — | 0.15,2.5,6 | 0.3,0.4, 0.6 | 151-301 |
11 | 0.03-0.9 | 50 | 0.08-0.8 | — | 0.7-5 | 0.3-0.6 | 151,201, 251,301 |
12 | 0.09-1.1 | 55 | 0.1,0.5,0.75,1 | — | 0.3-5.5 | 0.2-0.6 | 151-251 |
13 | 0.1-3 | 60 | 0.05-2.5 | — | 0.25-3 | 0.1-0.2 | 101-201 |
14 | 0.2-2 | 65 | 0.08-3.1 | — | 0.7,1.3, 3 | 0.06-0.18 | 101,201, 301 |
15 | 0.15-1.5 | 70 | 0.09-4 | — | 0.5-2.8 | 0.12,0.14,0.22 | 151-301 |
16 | 0.012-0.12 | 75 | 0.04-2 | — | 0.14-1.9 | 0.05-0.075 | 201-301 |
17 | 0.03-0.08 | 80 | 0.03-1.3 | — | 0.11-1.6 | 0.08-0.1 | 201,251, 301 |
18 | 0.02-0.1 | 85 | 0.04-1.5 | — | 0.18-2.2 | 0.05-0.1 | 201,301 |
19 | 0.1-1 | 90 | 0.08-0.8 | — | 0.7-6 | 0.2,0.5, 0.7 | 201-401 |
20 | 0.05-0.5 | 95 | 0.1,0.3, 0.6,1 | 0.25-1.5 | 0.5-5 | 0.3-0.8 | 201,301 401 |
21 | 0.025-0.8 | 100 | 0.1-1 | 0.3-2 | 0.14,3, 6 | 0.25-0.7 | 301-401 |
22 | 0.03-0.7 | 105 | 0.07-1.2 | 0.2-1.8 | 0.25,1.5, 5 | 0.3,0.4, 0.5 | 151-301 |
23 | 0.02-0.9 | 110 | 0.06-0.7 | 0.1,0.4, 0.8 | 0.6-6 | 0.2-0.5 | 151,201, 251,301 |
24 | 0.07-1.2 | 115 | 0.1,0.5, 1 | 0.05-1 | 0.4-4 | 0.25-0.6 | 151-251 |
Таблица 2.1.5
№ вар. | Тип файла |
1 | Текстовый |
2 | типизированный |
3 | Нетипизированный |
Программа должна:
- обеспечивать ввод в удобном для пользователя виде и сохранение в дисковом файле параметров задания;
- обеспечивать вычисление функции y(t);
- обеспечивать сохранение в дисковом файле массивов значений функций h(t), x(t) и y(t);
- обеспечивать табличное представление функций h(t), x(t) и y(t) на экране монитора;
- обеспечивать графическое представление функций h(t), x(t) и y(t) на экране монитора;
- иметь электронное руководство пользователя в виде контекстно-чувствительной справочной службы (руководство пользователя должно включать в себя задание на курсовую работу);
- одна или более подпрограмм должны быть написаны с использованием встроенного в Delphi языка ассемблера.