Рабочая программа icon

Рабочая программа



Смотрите также:
Рабочая программа учебной дисциплины «бизнес-планирование» Рабочая программа для направления...
Рабочая программа учебной дисциплины «бизнес-планирование» Рабочая программа для направления...
Рабочая программа учебной дисциплины «экономика отрасли» Рабочая программа для направления...
Рабочая программа учебной дисциплины «бизнес-планирование» Рабочая программа для направления...
Рабочая программа по учебному курсу «География Земли» 6 класс...
Рабочая программа технология умк «Начальная школа XXI века» Рабочая программа...
Рабочая программа составлена на основании Государственного образовательного стандарта высшего...
Рабочая программа по дисциплине «Философия» для студентов всех специальностей специальности...
Рабочая программа учебной дисциплины «экономика и менеджмент в сми» Рабочая программа для...
Рабочая программа по немецкому языку для 7 класса...
Рабочая программа учебная инж енерно-геологическая практика рабочая программа для специальности...
Рабочая программа обучения пожарно-техническому минимуму для руководителей и ответственных за...



скачать


Министерство образования Российской Федерации


Санкт-Петербургский государственный электротехнический

университет “ЛЭТИ”


РАБОЧАЯ ПРОГРАММА


дисциплины


Оптимальное и адаптивное управление


Для подготовки дипломированный специалистов по направлению 657100 «Прикладная математика» по специальности 073000-“Прикладная математика”.


Санкт-Петербург

2001

Санкт-Петербургский государственный электротехнический

университет “ЛЭТИ”


“УТВЕРЖДАЮ”

Проректор по учебной работе

проф. ___________ Ушаков В.Н.


^ РАБОЧАЯ ПРОГРАММА


дисциплины


Оптимальное и адаптивное управление


Для

Для подготовки дипломированных специалистов по направлению 657100 «Прикладная математика» по специальности 073000-“Прикладная математика”.



Факультет – Компьютерных технологий и информатики

Кафедра – Математического обеспечения и применения ЭВМ


Курс – 5

Семестры – 10


Лекции

45 - ч.




Экзамен -

10 семестр

Практические занятия

15 - ч.




























Аудиторные занятия

60 - ч.




Самостоятельные занятия

65 - ч.




Всего часов

125 - ч.






2001

Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры МО ЭВМ

“____”_______________2002 г., протокол №______.


Рабочая программа составлена в соответствии с государственным образовательным стандартом по направлению 657100 «Прикладная математика» по специальности 073000-“Прикладная математика” (для дисциплин, входящих в обязательный минимум ГОС).


Рабочая программа согласована с рабочими программами изученных ранее дисциплин:

1) Дифференциальные и разностные уравнения

2) Функциональный анализ

3) Теория вероятности и случайные процессы


Рабочая программа утверждена на методической комиссии факультета Компьютерных технологий и информатики“____”_____________2002 г.

^ Цель и задачи дисциплины:


В результате обучения студенты должны:


- знать классические постановки линейно-квадратичных задач оптимального управления;

- знать постановки простейших задач теории адаптивного управления;

- уметь строить алгоритмы решения простейших задач классических разделов теорий оптимального управления, адаптивного управления и оптимального оценивания;

- уметь строить минимальную реализацию линейных динамических систем;

- знать основные результаты теории оптимизации линейных конечномерных динамических систем в пространстве Харди;

- уметь строить оптимальный регулятор в задаче равномерно-частотной оптимизации;

- знать постановки задач оптимизации для систем с интервальными и структурными неопределенностями;

- иметь представление о связи линейных матричных неравенств с методами решения оптимизационных задач;

- иметь представление о методах решения оптимизационных задач, сводящихся к решению уравнения Риккати.


Содержание рабочей программы


ВВЕДЕНИЕ


Краткая характеристика классической и современной теории управления. Связь с другими курсами учебного плана. Примеры оптимизационных задач.

^

Тема 1. Линейно-квадратичные задачи



Линейно-квадратичные задачи оптимального управления со стационарными и нестационарными коэффициентами, на конечном и бесконечном интервалах времени.

Двойственность задач оптимального управления и оптимального оценивания.

Аналитическое конструирование регуляторов при наличии аддитвной помехи.

Оптимальное управление дискретным линейным объектом с запаздыванием в управлении.


Тема 2. Элементы теории адаптивного управления


Постановка задачи адаптивного управления динамическим объектом.

Конечно-сходящиеся алгоритмы адаптивного управления. Адаптивное субоптимальное управление линейным динамическим объектом.


Тема 3. Описание линейных динамических систем


Описание линейных динамических систем в пространстве состояний и в пространстве передаточных функций. Формы Фробениуса.

Управляемость, наблюдаемость, минимальная реализация линейных динамических систем с постоянными коэффициентами.


Тема 4. Задача равномерно-часотной оптимизации


Пространства Лебега и Харди. Нормы линейных операторов в этих пространствах.

Операторы проектирования. Операторы Лорана, Теплица, Ганкеля. Норма оператора Ганкеля.

Пара Шмидта. Задача Нехари.

^

Тема 5. Стабилизация многосвязных объектов



Внутренне-внешняя факторизация. Задача оптимального моделирования. Сведение к задаче Нехари.

Взаимно-простая факторизация. Описание множества стабилизирующих регуляторов для многосвязной системы.

Задача минимизации энергии выхода. Линейно-квадратичная задача робастного управления. Управление с эталонной моделью. Робастная фильтрация.

Спектральный метод синтеза оптимальных регуляторов.


Тема 6. Управления системами с неопределенностями


Графический критерий Найквиста-Видъясагара. Структурная неопределенность и робастная устойчивость.

Робастное управление интервальными объектами.

Квадратичная стабилизация систем с неопределенностями в коэффициентах.

Устойчивость систем со структурированными возмущениями и структурно-сингулярное число матриц.

Задача робастной стабилизации и линейные матричные неравенства. Алгоритм внутренней точки.

Гамильтоновы матрицы, уравнения Риккати и решение задач робастного управления систем с неопределенностями разных типов.


ЗАКЛЮЧЕНИЕ


Краткие сведения о некоторых разделах современной теории управления, не затронутые в данном курсе: оптимизация бесконечномерных систем и систем с запаздывающим аргументом, метод скоростного градиента в теории адаптивного управления, метод инвариантных многообразий в теории оптимального управления.


Перечень практических занятий


1. Решение линейно-квадратичных задач оптимального управления.

2. Управление дискретным линейным объектом.

3. Конечно-сходящиеся алгоритмы адаптивного управления.

4. Описание динамических систем в пространстве состояний.

5. Решение задачи равномерно-частотной оптимизации.

6. Управление интервальными объектами.

7. Сведение задач робастного управления к линейным матричным неравенствам. Алгоритм внутренней точки.

8. Гамильтоновы матрицы, уравнения Риккати и задачи робастного управления системами разных типов.

^ Расчет учебных часов по видам занятий




те-мы


Название разделов и тем

Объем учебных часов


Лек-ции

Практ.

зан.

Ауд.

занятия

Самост.

работа

Всего

Се-местр

1

Гамильтоновы матрицы и уравнения Риккати

2

-

2

2

4

10

2

Линейно-квадратичная задача оптимального управления

2

-

2

2

4

10

3

Двойственность задач оценивания и управления

2

1

3

3

6

10

4

Аналитическое конструирование регуляторов

2

1

3

3

6

10

5

Управление линейным объектом с запаздыванием

2

1

3

3

6

10

6

Конечно-сходящиеся алгоритмы адаптации

2




2

4

6

10

7

Адаптивное субоптимальное управление

2

1

3

2

5

10

8

Формы Фробениуса для динамических систем

2

1

3

4

7

10

9

Управляеемость и наблюдаемость линейных систем

2

1

3

4

7

10

10

Пространства Лебега и Харди

2




2

2

4

10

11

Операторы Лорана, Теплица

Норма оператора Ганкеля

2

1

3

3

6

10

12

Пара Шмидта. Задача Нехари

2

1

3

2

5

10

13

Внутренне-внешняя факторизация

2

1

3

3

6

10

14

Взаимно-простая факторизация

2




2

2

4

10

15

Стабилизирующие регуляторы линейных систем

1




1

2

3

10

16

Задачи робастного управления

2

1

3

2

5

10

17

Задача робастной фильтрации

2

1

3

3

6

10

18

Графический критерий Найквиста-Видъясагара

2




2

2

4

10

19

Структурная неопределенность

2

1

3

4

7

10

20

Спектральный синтез регуляторов

1

1

2

3

5

10

21

Управление интервальными объектами

2

1

3

3

6

10

22

Квадратичная стабилизация систем упраавления

2




2

2

4

10

23

Структурно-сингулярное число матриц

2

1

3

4

7

10

24

Линейные матричные неравенства

1




1

1

2

10

ИТОГО:

45

15

60

65

125





ЛИТЕРАТУРА


Основная
Название, библиографическое описание
Л
Сам.

раб
Пз (С)
К-во экз. в библ. (на каф.)
Гриф
1

Цыпкин Я.З.. Адаптация и обучение в автоматических системах. М.. 1968
10
10
10

Уч 30

МВ и ССО СССР



Дополнительная




Название, библиографическое описание

К-во экз. в библ. (на кафедре)

1

Деревицкий Д.П., Фрадков А.Л. Прикладная теория дискретных адаптивных систем управления. М.. 1981

Уч 0

2

Срагович В.Г. Адаптивное управление. М., 1981

Уч 0

3

Зубов В.И. Лекции по теории управления. М.. 1975

Уч 0

4

Фомин В.Н. Методы управления линейными дискретными объектами.

Изд-во Ленинградского университета, 1985

Уч 0

5

Куржанский А.Б.. Управление и наблюдение в условиях неопределенности. М.. 1977

Уч 0




Автор:




д.ф.м.н., профессор

Барабанов Н.Е.







Рецензент




д.ф.м.н., профессор

Широков Н.А.







Зав. кафедрой МО ЭВМ




д.т.н., профессор

Лисс А.Р.







Декан факультета КТИ




д.т.н., профессор

Герасимов И.В.













^ Программа согласована:










Зав. кафедрой МО ЭВМ *




д.т.н., профессор

Лисс А.Р.







Зав. отделом учебной литературы

Ситнова О.Л.







Председатель методической комиссии




факультета КТИ










(степень и звание)

ФИО







Руководитель методического отдела,




к.т.н., доцент

Марасина Л.А.









_________________________


* - освобожден только ГФ





Скачать 161,02 Kb.
оставить комментарий
Дата29.09.2011
Размер161,02 Kb.
ТипРабочая программа, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Документы

наверх