Программа вступительного экзамена в магистратуру по направлению подготовки 220400. 68 «Управление в технических системах»




Скачать 105.83 Kb.
НазваниеПрограмма вступительного экзамена в магистратуру по направлению подготовки 220400. 68 «Управление в технических системах»
Дата14.11.2012
Размер105.83 Kb.
ТипПрограмма
ПЕНЗЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Факультет приборостроения, информационных технологий и систем

Кафедра «Автоматика и телемеханика»


УТВЕРЖДАЮ

Ректор

ФГБОУ ВПО Пензенский

Государственный университет

__________________Волчихин В.И.

«___»__________2012


ПРОГРАММА

ВСТУПИТЕЛЬНОГО ЭКЗАМЕНА В МАГИСТРАТУРУ

ПО НАПРАВЛЕНИЮ ПОДГОТОВКИ


220400.68 «Управление в технических системах» )


2012

1 РАЗРАБОТАНА кафедрой «Автоматика и телемеханика»

Заведующий кафедрой «АиТ» М.А. Щербаков

Исполнители: В.П. Арбузов

Н.В. Мясникова

А.Д. Семенов


2 УТВЕРЖДЕНА

Распоряжением декана ФПИТС № от « » 2012г.


Декан ФПИТС П.П. Чураков

В основу программы положены следующие вузовские дисциплины: «Информатика», «Теория автоматического управления», «Общая электротехника и электроника», «Программирование и основы алгоритмизации», «Вычислительные машины, системы и сети», «Моделирование систем», «Технические средства автоматизации и управления», «Системное программное обеспечение», «Информационное обеспечение систем управления», «Информационные сети и телекоммуникации», «Автоматизация проектирования систем и средств управления».


1. Общие вопросы


Управление в технических системах и научно-технический прогресс. Комплексная автоматизация производств. Гибкие производственные системы и безлюдные производства. Объекты управления и их классификация. Автоматические и автоматизированные системы управления. ЭВМ в системах управления и человеко-машинные комплексы. Разработка новых методов, обработки информации и управления сложными системами как средство повышения эффективности, надежности и качества систем.


2. История и методология науки об управлении


Формирование теории управления как точной научной дисциплины, имеющей свои базовые понятия и законы. Основные этапы в истории науки об управлении: автоматика, теория автоматического регулирования, кибернетика, общая теория систем, современная теория управления. Проблема целостного понимания окружающего мира, как единого эволюционного процесса. Роль вычислительной техники и информатики в теории и технике управления.


3. Современные проблемы автоматизации и управления


Фундаментальные проблемы и математические методы современной теории управления и теории систем. Новые объекты и задачи управления в технике, экономике, социальных и биологических системах. Универсальная природа основных принципов управления и междисциплинарный характер науки об управлении.

Математические модели и способы описания сложных систем. Системы со сложной структурой, распределенные и иерархические системы. Современные методы идентификации объектов управления.

Сложные классы математических моделей систем автоматизации и управления  нелинейные, нестационарные, стохастические системы, системы с распределенными параметрами. Методы анализа и синтеза сложных систем. Компьютерные технологии проектирования систем управления. Программные средства имитации динамических систем. Методы искусственного интеллекта. Развитие технических средств автоматизации и управления. Роль технологий управления в современном обществе и требования к специалистам в области управления.


4. Автоматическое управление


Классификация систем управления (СУ). Задачи теории управления. Линейные непрерывные модели и характеристики СУ. Модели вход-выход: дифференциальные уравнения, передаточные функции, временные и частотные характеристики. Модели вход-состояние-выход. Преобразования форм представления моделей. Анализ основных свойств линейных СУ: устойчивости, инвариантности, чувствительности, управляемости и наблюдаемости. Качество переходных процессов в линейных СУ. Задачи и методы синтеза линейных СУ. Линейные дискретные модели СУ: основные понятия об импульсных СУ, классификация дискретных СУ. Анализ и синтез дискретных СУ. Нелинейные модели СУ. Методы линеаризации нелинейных моделей. Анализ поведения СУ на фазовой плоскости. Устойчивость положений равновесия: первый и второй методы Ляпунова, частотный метод исследования абсолютной устойчивости. Исследование периодических режимов методом гармонического баланса. Линейные стохастические модели СУ: модели и характеристики случайных сигналов. Прохождение случайных сигналов через линейные звенья. Анализ и синтез линейных стохастических систем при стационарных случайных воздействиях.

Оптимальные и адаптивные системы управления. Задачи оптимального управления, критерии оптимальности. Методы теории оптимального управления: классическое вариационное исчисление, принцип максимума, динамическое программирование. Аналитическое конструирование оптимальных регуляторов. Робастные системы. Адаптивное управление с настраиваемой и эталонной моделью. Системы стабилизации, программного регулирования, слежения. Многосвязные системы регулирования.


5. Моделирование и идентификация систем


Классификация моделей и виды моделирования. Основные положения теории подобия. Этапы математического моделирования. Принципы построения и основные требования к математическим моделям систем. Цели и задачи исследования математических моделей систем. Общая схема разработки математических моделей. Формы представления математических моделей. Методы исследования математических моделей систем и процессов. Имитационное моделирование. Технические и программные средства моделирования. Построение математических моделей объектов и систем по экспериментальным данным. Структурная и параметрическая идентификация. Методы построения статических и динамических моделей объектов управления. Описание модели при взаимодействии с внешней средой. Модели возмущений. Методы планирования эксперимента. Построение оптимальных планов. Принципы описания сложных систем. Декомпозиция и агрегирование сложных моделей. Модели систем в пространстве состояний. Оценивание адекватности моделей. Прогнозирование изменения состояния объектов.


6. Технические средства автоматизации и управления


Типовые структуры и средства систем автоматизации и управления (САиУ) техническими объектами и технологическими процессами. Классы и типовые структуры САиУ. Назначение и состав технических средств САиУ. Технические средства получения информации о состоянии объекта управления, датчики, измерительные преобразователи. Технические средства использования командной информации и воздействия на объект управления, исполнительные устройства, регулирующие органы. Технические средства приема, преобразования и передачи измерительной и командной информации по каналам связи. Устройства связи с объектом управления, системы передачи данных, интерфейсы САиУ. Аппаратно-программные средства распределенных САиУ, локальные управляющие вычислительные сети (ЛУВС), технические средства и методы управления доступом к моноканалам ЛУВС. Технические средства обработки хранения информации и выработки командных воздействий. Цифровые средства обработки информации в САиУ, управляющие ЭВМ, управляющие вычислительные комплексы (УВК), промышленные (индустриальные); микро-ЭВМ и микро-УВК, программируемые логические контроллеры, программируемые компьютерные контроллеры, однокристальные микроконтроллеры. Программное обеспечение САиУ. Устройства взаимодействия с оперативным персоналом САиУ, типовые средства отображения и документирования информации, устройства связи с оператором. Принципы построения, классификация и технические характеристики; видеотерминальные средства, мнемосхемы, индикаторы; операторские панели и станции, регистрирующие и показывающие приборы.


7. Общая электротехника и электроника


Основные понятия и законы электромагнитного поля и теории электрических и магнитных цепей. Методы анализа линейных цепей с двухполюсными и многополюсными элементами. Трехфазные цепи. Переходные процессы в линейных цепях и методы их расчета. Нелинейные электрические и магнитные цепи постоянного и переменного тока. Переходные процессы в нелинейных цепях. Теория электромагнитного поля, электростатическое поле, стационарные электрическое и магнитное поля. Переменное электромагнитное поле.

Схемы замещения, параметры и характеристики полупроводниковых приборов. Усилительные каскады переменного и постоянного тока. Частотные и переходные характеристики. Обратные связи в усилительных устройствах. Операционные и решающие усилители. Активные фильтры. Компараторы. Аналоговые ключи и коммутаторы.


8. Программирование и основы алгоритмизации


Основные виды, этапы проектирования и жизненный цикл программных продуктов. Синтаксис и семантика алгоритмического языка программирования. Структурное и модульное программирование. Типизация и структуризация программных данных. Статические и динамические данные. Сложные структуры данных (списки, деревья, сети). Потоки ввода-вывода. Проектирование программных алгоритмов (основные принципы и подходы). Рекурсия и итерация. Сортировка и поиск. Методы и средства объектно-ориентированного программирования.


9. Информатика


Основные понятия информатики: информация, информационная технология, участники процесса обработки информации. Компьютер как техническое средство. Структура компьютера и программного обеспечения с точки зрения конечного пользователя. Средства и алгоритмы представления, хранения и обработки текстовой и числовой информации. Среды конечного пользователя. Организация и средства человеко-машинного интерфейса. Назначение и основы использования систем искусственного интеллекта.


10. Системное программное обеспечение


Функции и организация операционных систем (ОС). Обзор современных ОС. Процессы, операции над процессами. Классификация процессов и ресурсов, задачи синхронизации, семафорная техника синхронизации, тупики, условия возникновения, предупреждение и обходы. Межпроцессные коммуникации (сигнальный механизм, очереди сообщений, разделяемые сегменты памяти, сокеты). Системные часы и таймеры, планирование выполнения процессов, диспетчеризация процессов реального времени, организация и управление памятью. Файловая система. Управление вводом/выводом. Варианты структур ядра ОС. Мультипроцессорные ОС, сетевые ОС, распределенные ОС: назначение и подходы к построению. Вычислительный процесс, обслуживание прерываний, многозадачные и многопользовательские ОС, распределение ресурсов в ОС. Системные программы: утилиты, макроассемблеры, компиляторы, интерпретаторы, отладчики; сохранность и защита программных систем, особенности сетевых ОС.


11. Информационные сети и телекоммуникации


Назначение, функции, состав, структура, характеристики и классификация информационных сетей. Многоуровневые архитектуры информационных сетей. Информационные трассы, супертрассы, технологическое ядро информационных трасс. Разновидности каналов: проводные; оптоволоконные, радиоканалы, спутниковые каналы, методы передачи данных на физическом уровне. Методы передачи данных на канальном уровне. Рекомендации и стандарты в области кодирования и сжатия информации, каналообразующая аппаратура, режимы переноса информации: коммутация каналов, многоскоростная коммутация каналов, быстрая коммутация каналов, асинхронный режим переноса, быстрая коммутация пакетов, трансляция кадров, коммутация пакетов. Узлы сети пакетной коммутации. Организация доступа к сетям пакетной коммутации в монопольном и пакетном режимах. Конфигурация сетей на радиоканалах. Архитектура сетей при использовании спутниковых каналов. Внутренняя организация сетей трансляции кадров. Архитектура и сервисы цифровых сетей интегрального обслуживания. Модель протоколов широкополосных цифровых сетей интегрального обслуживания; сетевые интерфейсы при асинхронном режиме переноса информации. Стандарты сопряжения информационных сетей. Организация и сопровождение серверов информационных сетей. Доступ к базам данных информационных сетей. Тенденции и перспективы развития информационных сетей.


Литература

1. Методы классической и современной теории автоматического управления: Учебник в 3-х т. Т.1: Анализ и статистическая динамика систем автоматического управления / под ред Н.Д. Егупова. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2000. – 748 с.

2. Методы классической и современной теории автоматического управления: Учебник в 3-х т. Т.2: Синтез регуляторов и теория оптимизации систем автоматического управления / под ред Н.Д. Егупова. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2000. – 736 с.

3. Методы классической и современной теории автоматического управления: Учебник в 3-х т. Т.3: Методы современной теории автоматического управления / под ред Н.Д. Егупова. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2000. – 748 с.

4. Автоматизированное проектирование систем автоматического управления / Под ред. В.В. Солодовникова. – М.: Машиностроение, 1989. – 546 с.

5. Бесекерский, В.А. Теория систем автоматического управления / В.А. Бесекерский, Е.П. Попов. – М.: Профессия, 2007. – 752 с.

6. Дейч, А.М. Методы идентификации динамических объектов. – М.: Энергия, 1979. – 240 с.

7. Пупков, К.А. Теория нелинейных систем автоматического управления: Учебное пособие / К.А. Пупков, В.Г. Коньков. – М.: Российский университет дружбы народов, 2009. – 258 с.

8. Современные методы идентификации систем / под ред. П. Эйкхоффа. – М.: Мир, 1983. – 440 с.

9. Курдюков, А.П. Основы робастного управления. – М.: Изд–во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1995. – 220 с.

10. Александров, А.Г. Оптимальные и адаптивные системы. – М.: Высш. шк., 1989. – 264 с.

11. Галушкин, А.И. Теория нейронных сетей. – М.: ИПРРЖР, 2000. – 416 с.

12. Моисеев, Н.Н. Методы оптимизации / Н.Н. Моисеев, Ю.И. Иванилов, Е.М. Столяров. – М.: Наука, 1978. – 420 с.

13. Изерман, Р. Цифровые системы управления / Пер. с англ. – М.: Мир, 1984. – 541 с.

14. Математическое моделирование: Методы описания и исследования сложных систем. – М.: Наука, 1989. – 340 с.

15. Петров, Ю.П. Очерки истории теории управления / Ю.П. Петров. – СПб: БХВ-Петербург, 2012. – 272 с.

16. Гудвин, Г.К. Проектирование систем управления / Г.К. Гудвин, С.Ф. Гребе, М.Э. Сальгадо. – М.: Бином. Лаборатория знаний, 2010. – 911 с.

17. Таланов, В.Д. Технические средства автоматизации / под ред. А.С. Клюева. Изд. 2-е перераб. и доп. – М.: Испо-Сервис, 2002. – 248с.

18. Щербина, Ю.В. Технические средства автоматизации и управления: учебное пособие. – Москва: МГУП, 2002. – 448 с.

19. Строганов, М.П. Информационные сети и телекоммуникации: учебное пособие / М.П. Строганов, М.А. Щербаков. – Москва. Высш. шк., 2008. – 151 с.

20. Лачин, В.И. Электроника: учебное пособие / В.П, Лачин, Н.С. Савелов. – Ростов н/Д: Феникс, 2002. – 576 с.

21. Хоровиц, П. Искусство схемотехники / П. Хоровиц, У. Хилл. – М.: Мир, 2009. – 704 с.

22. Острейковский, В.А. Информатика: Учебник. – М.: Высшая школа, 2009. – 511 с.

23. Голицына, О. Л. Программирование и основы алгоритмизации: учебное пособие / О.Л. Голицына, И.И. Попов. – М.: Форум, 2008. – 431 с.

24. Каймин, В.А. Информатика: учебник. – М.: ИНФРА-М, 2011. – 272 с.

25. Гордеев, А.В. Операционные системы. – СПб.: Питер, 2008. – 413 с.

26. Таненбаум, Э. Современные операционные системы. – СПб.: Питер, 2010. – 1120 с.

27. Олифер, В.Г. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы. / В.Г. Олифер, Н.А. Олифер. – СПб.: Питер, 2010. – 944 с.

Похожие:

Программа вступительного экзамена в магистратуру по направлению подготовки 220400. 68 «Управление в технических системах» iconПрограмма вступительного экзамена в магистратуру по направлению 220400. 68 «Управление в технических системах»
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Программа вступительного экзамена в магистратуру по направлению подготовки 220400. 68 «Управление в технических системах» iconОсновная образовательная программа высшего профессионального образования Направление подготовки: 220400 «Управление в технических системах»
Квалификационная характеристика выпускника по направлению 220400 «Управление в технических системах»
Программа вступительного экзамена в магистратуру по направлению подготовки 220400. 68 «Управление в технических системах» iconПрограмма вступительного испытания (собеседование) в магистратуру по направлению 220400. 68 «Управление в технических системах»
Председатель учебно-методического совета института информационных технологий и коммуникаций
Программа вступительного экзамена в магистратуру по направлению подготовки 220400. 68 «Управление в технических системах» iconПрограмма междисциплинарного вступительного экзамена в магистратуру факультета автоматики и вычислительной техники (фавт) по направлениям 220400 «Управление в технических системах»
Информационное обеспечение систем автоматизированного управления технологическими процессами и производствами”
Программа вступительного экзамена в магистратуру по направлению подготовки 220400. 68 «Управление в технических системах» iconПрограмма междисциплинарного вступительного экзамена в магистратуру факультета автоматики и вычислительной техники (фавт) по направлению 220400 «Управление в технических системах»
СУ: модели и характеристики случайных сигналов; прохождение случайных сигналов через линейные звенья; анализ и синтез линейных стохастических...
Программа вступительного экзамена в магистратуру по направлению подготовки 220400. 68 «Управление в технических системах» iconСписок профилей направления подготовки 220400
Для подготовки выпускника по направлению подготовки 220400 – «Управление в технических системах» с квалификацией (степенью) «бакалавр»...
Программа вступительного экзамена в магистратуру по направлению подготовки 220400. 68 «Управление в технических системах» iconПрограмма междисциплинарного экзамена для поступающих в магистратуру по направлению 280700 «Управление в технических системах»
...
Программа вступительного экзамена в магистратуру по направлению подготовки 220400. 68 «Управление в технических системах» iconПрограмма вступительного экзамена в магистратуру по направлению подготовки
Цель вступительного экзамена в магистратуру по направлению 022000. 68 Экология и природопользование – проведение конкурсного отбора...
Программа вступительного экзамена в магистратуру по направлению подготовки 220400. 68 «Управление в технических системах» icon1. 1 Примерная основная образовательная программа высшего профессионального образования (пооп впо) по направлению подготовки магистров 220400
Пооп впо) по направлению подготовки магистров 220400 – «Управление в технических системах» является системой учебно-методических...
Программа вступительного экзамена в магистратуру по направлению подготовки 220400. 68 «Управление в технических системах» iconМосковский энергетический институт (технический университет)
Дисциплина относится к вариативной части профессионального цикла Б. 3 основной образовательной программы подготовки бакалавров по...
Разместите кнопку на своём сайте:
Библиотека


База данных защищена авторским правом ©lib.znate.ru 2014
обратиться к администрации
Библиотека
Главная страница