|
|
|
Уважаемые граждане Российской Федерации и иностранных государств!
Мы приглашаем Вас принять участие в «Международном мероприятии
Содержание печатной рукописи (рукописи)
I. Содержание печатной рукописи (рукопись) Перечень сокращений и условных обозначений 6 Введение 7 1. Анализ информационных технологий для поддержки информационной среды 22 1.1. Понятие информационных технологий в науке и образовании 23 1.2. Назначение информационных технологий образовательной среды 24 1.3. Классификация информационных образовательных технологий 25 1.4. Виды и задачи автоматизированных средств обучения 27 1.5. Основные этапы развития автоматизированных обучающих систем 28 1.6. Сущность и основные принципы дистанционного образования 32 1.7. Выводы по первой главе 36 2. Особенности структуры адаптивной информационно-образовательной среды 37 2.1. Организация автоматизированного (дистанционного) обучения с учетом 39 2.2. Основные технологические этапы автоматизированного (дистанционного) 41 2.3. Программное обеспечение автоматизированного обучения 47 2.4. Автоматизированное обучение как информационный процесс 51 2.4.1. Особенности структуры технологического процесса обучения и уровни 52 2.4.2. Структурные (семантические) модели представления знаний 54 2.5. Структура автоматизированного адаптивного обучения 55 2.5.1. Особенности компонентов системы автоматизированного обучения 56 2.5.2. Алгоритмы (принципы) функционирования компонентов 57 2.5.3. Процессор адаптивной репрезентации последовательности 60 2.5.4. Основы технологии извлечения знаний преподавателя для целей 62 2.5.5. Специфика практического использования средств мультимедиа 65 2.6. Теоретические основы построения адаптивных систем обучения 66 2.6.1. Алгоритмы обучения в автоматизированных обучающих системах 68 2.6.2. Адаптация в автоматизированной обучающей системе (на расстоянии) 73 2.6.3. Специфика алгоритма обучения с когнитивной моделью обучаемого 78 2.6.4. Специфика оценки параметров когнитивной модели обучаемого 81 2.7. Принципы реализации адаптивной информационной среды 84 2.8. Специфика канала информационного взаимодействия 88 2.9. Структура системы автоматизированного обучения (на расстоянии) 89 2.10. Выводы по второй главе 92 3. Технология когнитивного моделирования и структура параметрических 93 3.1. Итеративный цикл технологии когнитивного моделирования 98 3.2. Особенности представления и формального описания структуры 101 3.3. Методика использования технологии когнитивного моделирования 103 3.4. Алгоритм формирования структуры когнитивной модели для задач 105 3.4.1. Построение структуры когнитивной модели субъекта обучения 107 3.4.2. Построение структуры когнитивной модели средства обучения 114 3.5. Описание структуры параметрической когнитивной модели 120 3.6. Структурно-функциональная схема комплекса программ для автоматизации 123 3.7. Физиологический портрет параметрической когнитивной модели 124 3.7.1. Специфика исследования аномалий рефракции глаза 126 3.7.2. Специфика исследования аномалий цветового восприятия 129 3.7.3. Специфика исследования аномалий восприятия пространства 131 3.7.4. Программный инструментарий для автоматизации исследования параметров 132 3.8. Психологический портрет параметрической когнитивной модели 133 3.8.1. Специфика исследования конвергентных интеллектуальных способностей 138 3.8.2. Специфика исследования дивергентных интеллектуальных способностей 141 3.8.3. Специфика исследования вида обучаемости субъекта обучения 143 3.8.4. Специфика исследования индивидуальных познавательных стилей 144 3.8.5. Специфика исследования уровня мета-когнитивной осведомленности 145 3.8.6. Программный инструментарий для автоматизации исследования параметров 145 3.9. Лингвистический портрет параметрической когнитивной модели 146 3.9.1. Специфика исследования уровня владения языком изложения материала 147 3.9.2. Специфика исследования уровня владения словарем терминов 148 3.9.3. Специфика исследования лингвистической дружественности интерфейса 148 3.9.4. Программный инструментарий для автоматизации исследования параметров лингвистического портрета когнитивной модели субъекта обучения 148 3.10. Выводы по третьей главе 149 4. Экспериментальная проверка когнитивных моделей для системного анализа и повышения эффективности информационного взаимодействия субъектов и средств обучения 150 4.1. Особенности организации и проведения эксперимента 152 4.2. Методики исследования параметров когнитивных моделей субъекта обучения 154 4.3. Алгоритм обработки апостериорных данных тестирования 159 4.4. Результаты статистической обработки апостериорных данных 161 4.5. Выводы по четвертой главе 164 Заключение 165 Библиографическая глава 172 Список приложений 239
Список приложений Приложение 1. Сущность основополагающих теорий дистанционного обучения Приложение 2. Техническое описание программного инструментария Приложение 3. Основные параметры (критерии) оценки средств обучения Приложение 4. Особенности использования средств мультимедиа при создании электронных учебников Приложение 5. Влияние средств информационно-образовательной среды на здоровье потребителей Приложение 6. Психологические аспекты индивидуальной готовности обучаемых Приложение 7. Техническое описание программного инструментария Приложение 8. Специфика процесса понимания текста на естественном языке Приложение 9. Основные подходы и теории к исследованию Приложение 10. Техническое описание основного диагностического модуля Приложение 11. Техническое описание программного инструментария Приложение 12. Результаты статистической обработки апостериорных данных исследования Приложение 13. Акты о практическом использовании результатов диссертационного исследования Приложение 14. Авторские свидетельства о депонировании и регистрации Приложение 15. Результаты статистической обработки апостериорных данных исследования Приложение 16. Кодификаторы (классификаторы), данные о научном руководителе,
II. Содержание печатной рукописи (научная монография)
Содержание печатной рукописи (рукописи) Введение 5 1. Состояние проблемы создания адаптивных интеллектуальных сред обучения 6 1.1. Актуальность создания адаптивных интеллектуальных средств и сред автоматизированного обучения 7 1.2. Анализ состояния проблемы и существующие противоречия 8 1.3. Степень разработанности проблемы создания адаптивных интеллектуальных технологий и средств обучения 12 1.4. Цель и задачи создания адаптивной информационно-образовательной среды 15 1.5. Этапы создания и анализа среды автоматизированного обучения на основе когнитивных моделей 17 1.6. Перечень полученных научных результатов 23 2. Анализ информационных технологий и теоретические основы создания 27 2.1. Современные стандарты в области качества информационно-образовательной среды 28 2.2. Приоритетные аспекты и направления информатизации 30 2.3. Основные принципы автоматизированного обучения 31 2.4. Этапы развития автоматизированных средств и сред обучения 34 2.5. Особенности организации информационно-образовательной среды 35 2.5.1. Отличительные особенности информационно-образовательной среды 38 2.5.2. Субъекты информационно-образовательной среды автоматизированного обучения 45 2.5.3. Компоненты, средства и технологии в основе информационно-образовательной среды 49 2.5.4. Модели и технологии организации взаимодействия субъектов и автоматизированных средств обучения 56 2.6. Сравнительная характеристика возможностей систем автоматизированного обучения 57 2.7. Основные параметры оценки современных средств обучения 58 2.8. Особенности информационного взаимодействия субъектов и средств обучения 63 2.9. Факторы влияющие на эффективность формирования знаний обучаемых 67 2.10. Влияние компонентов системы автоматизированного обучения на здоровье потребителей 68 3. Среда автоматизированного обучения со свойствами адаптации на основе когнитивных моделей 71 3.1. Сущность подхода к комплексному решению проблемы и постановка задач исследования 72 3.2. Модификации в организации информационно-образовательной среды 74 3.3. Модификации в технологии автоматизированного обучения 75 3.4. Структура среды автоматизированного обучения со свойствами адаптации 76 3.4.1. Назначение и функции адаптивного электронного учебника 78 3.4.2. Назначение и функции основного диагностического модуля 81 3.4.3. Назначение и функции прикладного диагностического модуля 83 3.4.4. Назначение и состав блока параметрических когнитивных моделей 84 3.5. Обработка и извлечение информации, структурирование данных и представление знаний 85 3.5.1. Классификация источников информации 89 3.5.2. Методы получения знаний по предметной области 91 3.5.3. Основные модели представления знаний 94 3.5.4. Информационная структура электронного учебника 95 3.5.5. Последовательность наполнения контента электронного учебника структурированной информацией 97 3.5.6. Особенности архитектуры адаптивного электронного учебника 100 3.5.7. Семантическая модель представления, сохранения и извлечения информации 102 3.6. Формальное описание адаптивной информационно-образовательной среды на основе теории управления 105 3.6.1. Виды алгоритмов функционирования основных компонентов системы автоматизированного обучения 108 3.6.2. Особенности реализации адаптации в автоматизированной образовательной среде 113 3.6.3. Специфика алгоритма обучения с моделью обучаемого 118 3.6.4. Оценка параметров (когнитивной) модели 122 4. Технология когнитивного моделирования для системного анализа информационно-образовательной среды 127 4.1. Итеративный цикл технологии когнитивного моделирования 128 4.2. Методика использования технологии когнитивного моделирования 130 4.3. Способы представления структуры когнитивной модели 133 4.4. Алгоритм формирования структуры когнитивной модели 135 4.5. Методика исследования параметров когнитивной модели субъекта обучения 142 4.6. Методика исследования параметров когнитивной модели средства обучения 144 4.7. Алгоритм обработки апостериорных данных тестирования 147 5. Блок параметрических когнитивных моделей для анализа и повышения эффективности функционирования 151 5.1. Структура когнитивной модели субъекта обучения 156 5.2. Структура когнитивной модели средства обучения 165 6. Комплекс программного обеспечения для автоматизации задач исследования 170 6.1. Комплекс программ для автоматизации задач исследования 172 6.2. Адаптивный электронный учебник 175 6.3. Основной диагностический модуль 185 6.4. Прикладной диагностический модуль 191 7. Статистическое обоснование практического использования полученных результатов 203 7.1. Факторы влияющие на эффективность формирования знаний обучаемого 205 7.2. Особенности организации и план проведения эксперимента 207 7.3. Особенности исследования параметров физиологического портрета 210 7.4. Особенности исследования параметров психологического портрета 218 7.5. Особенности исследования параметров лингвистического портрета 230 7.6. Специфика предварительной обработки апостериорных результатов диагностики 237 7.7. Особенности выбора методов статистического анализа сформированных выборок 239 7.8. Анализ динамики результативности обучения за несколько лет 240 7.9. Результаты регрессионного анализа 245 7.10. Результаты дискриминантного анализа 247 Заключение 249 Перечень сокращений и условных обозначений 250 Перечень определений 251 Библиографический список 252 Приложение А. Кодификаторы (классификаторы), данные о научном руководителе и рецензентах, 271
III. Содержание печатной рукописи (научная монография)
Содержание печатной рукописи (рукописи) «Знание это сила» Френсис Бекон «Философия науки без истории науки пуста, Имре Лакатос Перечень определений 4 Перечень сокращений и условных обозначений 5 Введение 7 1. Основные понятия теории информации и характерные черты информации 10 1.1. Информация, ее свойства, информационное взаимодействие и информатика концептуально 12 1.2. Виды источников и потребителей информации 18 1.3. Особенности сбора и классификации информации 19 1.4. Процесс информационного взаимодействия и его структура 20 1.5. Основные подходы (критерии) к классификации характеристик информации 24 1.6. Принципы и уровни информационного взаимодействия 30 1.7. Спектр проблем информатики на пути информатизации как целевой вектор развития 32 2. Понятие информационной технологии и ее виды 34 2.1. Информационная революция в общественных отношениях как фактор развития науки и технологии 36 2.2. Этапы развития информационных технологий 39 2.3. Требования и составляющие информационной технологии 43 2.4. Инструментальная база информационной технологии 45 2.5. Виды современной информационной технологии 49 2.5.1. Информационная технология получения данных 51 2.5.2. Информационная технология обработки данных 52 2.5.3. Информационная технология хранения данных 54 2.5.4. Информационная технология передачи данных 56 2.5.5. Информационная технология поддержки принятия решений 62 2.5.6. Информационная технология управления в технических системах 65 2.5.7. Информационная технология поддержки финансового анализа 66 2.5.8. Информационная технология управления на предприятии 72 2.5.9. Информационная технология бухгалтерского учета и аудита на предприятии 85 2.5.10. Информационная технология автоматизации документооборота на предприятии 104 2.5.11. Информационная технология защиты информации 107 2.6. Основные проблемы использования информационной технологии 109 3. Информатизация как процесс инкапсуляции информационных технологий 110 3.1. Сущность, цели и принципы информатизации 112 3.2. Общая классификация и сущность проблем информатизации 117 3.3. Социальные проблемы информатизации 122 4. Информационное общество и информационный рынок 128 4.1. Информационные ресурсы и секторы рынка информационных услуг 130 4.2. Информационное общество и информатизация науки 132 Заключение 137 Библиографический аппарат 141
IV. Содержание печатной рукописи Введение 3 1. Возникновение науки и основные стадии ее исторической эволюции 7 1.1. Преднаука и наука в собственном смысле слова 7 1.2. Школьная наука и элитарная наука 8 1.3. Преднаука и развитая наука 9 1.4. Культура античного полиса и становление первых форм теоретической науки 11 1.5. Университеты и мастерские 14 2. Техника как философская проблема 15 2.1. Понятие техники: генезис и эволюция 15 2.2. Образы техники в философии ХХго века 18 2.3. Техника и проблема человеческого бытия 23 2.4. Социальные и духовные параметры техники 25 3. Наука об информации и информационное общество в контексте философской рефлексии 26 3.1. Становление информатики как междисциплинарного направления во второй половине ХХго века 26 3.2. Информатика и общая теория систем 28 3.3. Теории информационного общества 30 3.4. Информатика как техническая наука 32 3.5. Эффективность представления знаний 33 Заключение 34 Библиографический аппарат 35
V. Содержание моих рукописных рукописей Содержание лекций 1. «Теория управления» (часть 1) Нормативные ссылки Перечень определений Перечень сокращений и условных обозначений Введение 1. Основные понятия теории управления 1.1. Понятия об управлении и системах управления 1.2. Поведение объектов и систем управления 1.3. Информация и принципы управления 1.3.1. Разомкнутое управление 1.3.2. Компенсация возмущений 1.3.3. Системы управления с обратной связью 1.3.4. Адаптивные системы управления 1.4. Классификация систем управления по типу сигнала 1.5. Классификация систем управления по энергетическому признаку 1.6. Математические модели систем управления 1.7. Модели среды процесса управления 1.8. Способы моделирования 1.8.1. Аналитический способ 1.8.2. Экспериментальный способ 2. Теория линейных непрерывных систем управления 2.1. Модели систем управления «вход-выход» 2.1.1. Дифференциальное уравнение 2.1.2. Передаточная функция 2.1.3. Временная характеристика 2.1.4. Частотная характеристика 2.2. Построение временных характеристик 2.3. Построение частотных характеристик 2.4. Модели систем управления «вход-состояние-выход» 2.5. Построение моделей систем управления «вход-выход» 2.6. Модели систем управления 2.6.1. Структурные схемы 2.6.2. Сигнальные графы 2.7. Характеристики типовых соединений 2.7.1. Последовательное соединение 2.7.2. Параллельное соединение 2.7.3. Соединение с обратной связью 2.8. Характеристики систем с произвольной структурой 2.9. Формула Мезона и правило Крамера 2.10. Построение моделей систем управления с раскрытой структурой 2.10.1. Переход от передаточных функций (дифференциальных уравнений) 2.10.2. Показатели неоднородности выбора переменных состояния 3.2.2. Критерий Гурвица 3.2.3. Критерий Михайлова 3.3. Устойчивость систем управления с типовой структурой 3.3.1. Последовательное и параллельное соединение звеньев 3.3.2. Соединение звеньев с обратной связью 3.4. Критерий Найквиста 3.5. Инвариантность систем управления 3.6. Инвариантность в системах управления с типовой структурой 3.6.1. Последовательное соединение 3.6.2. Параллельное соединение 3.6.3. Система управления с обратной связью
Содержание лекций 2. «Теория управления» (часть 2) 3.7. Чувствительность систем управления 3.8. Чувствительность систем управления с типовой структурой 3.8.1. Чувствительность системы управления, образованной последовательным соединением звеньев 3.8.2. Чувствительность системы управления, образованной параллельным соединением звеньев 3.8.3. Чувствительность системы управления с обратной связью 3.9. Чувствительность системы управления с произвольной структурой 3.10. Анализ качества процессов управления 3.10.1. Корневые показатели качества 3.10.2. Интегральные показатели качества 3.10.3. Частотные показатели качества 3.11. Анализ качества вынужденных движений систем управления 4. Нелинейные модели систем управления 4.1. Определение нелинейной модели 4.2. Особенности поведения нелинейной системы управления 4.2.1. Автоколебания 4.2.2. Ограниченность уровней процессов управления 4.2.3. Конечная длительность установившихся процессов управления 4.2.4. Неограниченность реакции на конечном интервале времени 4.2.5. Зависимость характера процесса управления 4.2.6. Сохранение формы и частоты колебаний процесса управления 4.2.7. Полигармонические, субгармонические, почти периодические колебания 4.2.8. Скачкообразный резонанс
Содержание лекций 3. «Теория управления» (часть 3) 5. Синтез систем управления 5.1. Цели синтеза систем управления 5.2. Возможные постановки задач синтеза систем управления 5.2.1. Синтез управляющих воздействий 5.2.2. Синтез компенсаторов возмущений 5.2.3. Синтез систем управления из условия подавления непосредственно не измеряемых воздействий 5.2.4. Следящие системы управления 5.2.5. Синтез регуляторов для неустойчивых объектов управления 5.2.6. Пакет настроек типовых регуляторов 5.3. Нелинейные звенья и их характеристики 5.3.1. Статистические характеристики 5.3.2. Динамические нелинейности 5.3.3. Наличие автоколебаний 5.3.4. Нелинейные элементы управления с кусочно-постоянными характеристиками 5.3.5. Нелинейные элементы управления с кусочно-линейными характеристиками 5.3.6. Нелинейные элементы управления с гладкими статистическими характеристиками 5.4. Искусственные нейронные сети как многомерные нелинейные элементы управления 5.4.1. Использование нейронных сетей в качестве устройств управления 5.4.2. Представление нелинейной модели системы управления 5.4.3. Представление нелинейной модели системы управления в форме структурной схемы и графа 5.5. Синтез систем управления инвариантных к возмущениям 5.5.1. Синтез статических систем управления 5.5.2. Синтез астатических систем управления по точности подавления степенных возмущений 5.6. Синтез по требованиям к точности подавления гармонических возмущений 6. Анализ нелинейных систем управления 6.1. Общая задача анализа нелинейных систем управления 6.2. Методы анализа нелинейных систем управления 7. Анализ равновесных режимов 7.1. Нелинейные модели систем управления в форме структурной схемы 7.2. Методы линеаризации нелинейных характеристик касательными (по касательной) 7.3. Возможность применения методов линейной теории 7.4. Некоторые примеры линеаризации нелинейных систем управления 7.5. Метод фазовой плоскости 7.6. Способы построения фазовых портретов 7.7. Вычисление передаточной функции звена коррекции 7.8. Стабилизация неустойчивых объектов управления 7.9. Стабилизация маятника в верхнем положении равновесия
Содержание лекций 4. «Локальные системы управления» Нормативные ссылки Перечень определений Перечень сокращений и условных обозначений Введение 1. Локальная теория управления 1.1. Локальные системы управления 1.1.1. Основные понятия и определения локальной теории управления 1.1.2. Локальный контроль 1.1.3. Локальное регулирование 1.1.4. Локальное управление 1.1.5. Локальная функция связи с внешней средой 1.1.6. Локальная функция аварийной защиты, сигнализации и отображения информации 1.2. Классы локальных систем управления 1.2.1. Функциональная схема системы промышленной автоматики, 1.2.2. Функциональная схема регулируемого или автоматического электропривода 1.2.3. Функциональная схема следящей системы 2. Принципы построения локальных систем управления и регулирования 2.1. Эквивалентное представление объектов регулирования и управления 2.1.1. Одномерный линейный объект управления 2.1.2. Многомерный линейный объект управления 2.2. Регулирование по отклонению 2.3. Регулирование по возмущению 2.3.1. Возмущение изменяется во времени 2.3.2. Возмущение не измеряется во времени 2.4. Комбинированное регулирование 2.4.1. Возмущение изменяется во времени 2.4.2. Возмущение не измеряется во времени 2.4.3. Системы стабилизации и регулирования при не измеряемых возмущениях на объект управления 2.4.4. Задача стабилизации при ненулевых возмущениях 2.5. Компенсация параметрических возмущений 2.6. Синтез локальных систем регулирования в условиях стохастических возмущений 2.7. Регулирование объектов управления с запаздыванием 2.7.1. Одноконтурные системы регулирования объекта управления с запаздыванием 2.7.2. Объект управления с запаздыванием входит 2.7.3. Одноконтурная система управления с целью расчета параметров регулятора 2.8. Локальные системы регулирования с использованием принципа переменности структуры 2.8.1. Основные понятия и принципы переменности структуры 2.8.2. Принципы переменности структуры в фазовой плоскости 2.9. Практическая применимость фильтра Винера 2.10. Системы управления многомерными многосвязными объектами управления 2.10.1. Линейные объекты управления описываемые системой линейных дифференциальных уравнений 2.10.2. Проверка систем управления многосвязными объектами управления 2.10.3. Уравнения состояния многосвязных систем управления 2.10.4. Уравнения состояния многомерных многосвязных систем управления 2.10.5. Схема уравнений состояния многосвязной системы управления (общий случай) 2.11. Автономность многосвязных линейных систем управления 2.11.1. Первый принцип автономности 2.11.2. Второй принцип автономности 3. Промышленные системы регулирования 3.1. Общие сведения и определения 3.2. Типовые законы регулирования 3.2.1. П (пропорциональный)-алгоритм (закон) регулирования (управления) 3.2.2. И (интегральный)-алгоритм (закон) регулирования (управления) 3.2.3. Д (дифференциальный)-алгоритм (закон) регулирования (управления) 3.2.4. ПИ-алгоритм (закон) регулирования (управления) 3.2.5. ПД-алгоритм (закон) регулирования (управления) 3.2.6. ПИД-алгоритм (закон) регулирования (управления) 3.2.7. Модифицированные ПИД-алгоритмы (законы) регулирования (управления) 3.3. Критерии расчета параметров настроек промышленных регуляторов с основными алгоритмами 3.3.1. Прямые критерии локального управления 3.3.2. Локальное перерегулирование 3.3.3. Степень затухания 3.3.4. Косвенные критерии 3.3.5. Частотные показатели качества 3.3.6. Степень колебательности 3.3.7. Критерий оптимальности модуля частотных характеристик (критерий модульного оптимума) 3.3.8. Интегральные оценки качества 3.4. Типовые функциональные схемы промышленных автоматических систем управления 3.4.1. Одноконтурные системы управления с типовыми регуляторами 3.4.2. Системы прецизионного регулирования с высокой разрешающей способностью 3.4.3. Системы каскадного регулирования (системы подчиненного регулирования) 3.4.4. Системы регулирования соотношения стабилизируемых величин
Содержание лекций 5. «Оптимальные системы управления» Нормативные ссылки Перечень определений Перечень сокращений и условных обозначений Введение 1. Математическое описание оптимальных объектов и систем управления 2. Решение линейной стационарной системы дифференциальных уравнений 2.1. Аналитическое представление оптимальной системы управления 2.2. Матричная и векторная передаточная функция 3. Управляемость линейной стационарной оптимальной системы управления 3.1. Оптимальная система управления с диагональной матрицей 4. Управляемость при подобном преобразовании координат 4.1. Частный случай скалярного управления 5. Свойство нормальности объекта управления 6. Свойство стабилизируемости линейной стационарной системы управления 6.1. Частный случай объекта в канонической управляемой форме 7. Условие наблюдаемости линейной стационарной системы управление 7.1. Расчет матрицы наблюдаемости (Калман Р.) 7.2. Оптимальные системы управления с диагональной матрицей (в канонической наблюдаемой форме) 7.3. Свойство обнаруживаемости 8. Принцип максимума 8.1. Предварительные сведения 8.2. Формулировка принципа максимума 8.3. Частный случай принципа максимума 8.4. Схема применения принципа максимума 9. Условия трансверсальности 9.1. Способы поиска трансверсальности 9.1.1. Через касательный вектор 9.1.2. Через вектор градиента к поверхности 10. Решение задачи для критерия Больца и Майера 10.1. Системы оптимальные по быстродействию 10.2. Аналогичное преобразование как в условии нормальности 10.3. Основной случай – невырожденное управление 11. Сопряженная система и ее свойства 12. Неустойчивость оптимальных систем управления 12.1. Условие вырожденности в системах управления 13. Теорема об n интервалах 14. Теорема Ролля 14.1. Теорема справедлива для объекта управления с действительными корнями 14.2. Метод стыковки 15. Определение моментов переключения на основе принципа максимума 16. Метод Нойштадта 16.1. Частный случай с переходом в начало координат 17. Системы управления оптимальные по быстродействию с линейной функцией переключения 17.1. Функция переключения для частного случая попеременного переключения 17.2. Особенности поведения оптимальной системы управления с линейной функцией переключения 18. Оптимальные по быстродействию системы управления с нелинейной функцией переключения 19. Синтез систем IIго порядка для объекта управления в виде двух интеграторов 20. Особенности реализации оптимальной системы управления с нелинейной функцией переключения 21. Синтез оптимальной по быстродействию оптимальной системы управления IIIго порядка 22. Использование метода обратного движения 23. Приближенное определение уравнения поверхности переключения с помощью «обратного движения» 24. Оптимальные по быстродействию системы управления с учетом внешних воздействий
Содержание лекций 6. «Нечеткие системы управления» Нормативные ссылки Перечень определений Перечень сокращений и условных обозначений Введение 1. Задача моделирования заданного уровня в резервуаре 2. Основные различия в цикле проектирования классических систем управления 3. Основы теории нечетких множеств 3.1. Нечеткое дополнение 3.2. Нечеткое пересечение 3.3. Критерий минимум 3.4. Критерий максимум 3.5. Алгебраическое произведение 3.6. Ограниченная разность 3.7. Произведение Эйнштейна 3.8. Произведение Хамахера 3.9. Нечеткое объединение 3.10. Алгебраическая сумма 3.11. Ограниченная сумма 3.12. Сумма Эйнштейна 3.13. Сумма Хамахера 3.14. Соотношение между операциями 3.15. Модификаторы нечетких множеств 3.16. Оператор концентрации CON 3.17. Оператор диляции DIL 3.18. Оператор контраста (интенсивирования) INT 3.19. Нечеткие отношения 3.20. Первое следствие 3.21. Второе следствие 3.22. Третье следствие 3.23. Моделирование понятия «высокий молодой человек» 4. Способы формирования реляционных матриц 4.1. Формирует эксперт 4.2. Расчет более простых нечетких одномерных отношений 5. Пересечение, объединение и композиция нечетких отношений 5.1. Пересечение нечетких отношений 5.2. Объединение нечетких отношений 5.3. Композиция (произведение) нечетких отношений 6. Нечеткие логические операторы 6.1. Таблица истинности 6.2. Алгебраическая формула 6.3. Использование графических способов 6.4. Использование критериев минимум и максимум 6.5. Свойства Т-норм 6.6. Свойства S-норм 6.7. Связь между T и S нормами 7. Лингвистические правила 8. Нечеткие логические заключения 8.1. Метод центра тяжести 9. Типовые структуры нечетких систем управления при отсутствии или наличии требований 9.1. Схема косвенной адаптации 9.2. Схема прямой адаптации 9.3. Схема самоорганизующегося контроллера на основе модели 10. Синтез нечетких регуляторов 10.1. Обобщенная процедура проектирования 11. Типовые нечеткие регуляторы 11.1. Нечеткий элемент с характеристикой типа «реле» 11.2. Нечеткий элемент с характеристикой типа «усилитель с насыщением» 11.3. Нечеткий элемент с характеристикой типа «гистерезис» 12. Нечеткие ПИД-регуляторы 12.1. П-регулятор 12.2. И-регулятор 12.3. Д-регулятор 12.4. ПИ-регулятор 12.5. ПД-регулятор 12.6. ПИД-регулятор 12.7. Сравнение четкого и нечеткого ПИД-регулятора 12.8. Нечеткий регулятор со скользящим режимом переключения 12.9. Скользящий режим 12.10. Идея перехода к нечеткому закону 12.11. Особенности реализации нечетких регуляторов 13. Комбинированные нечеткие системы управления 13.1. Нечеткий блок задания 13.2. Схема предварительной фильтрации («форфильтр») 13.3. Использование нечеткого контроллера для коррекции управляющего воздействия 13.4. Схема предварительного управления («форуправления») 13.5. Нечеткое управление переключениями 13.6. Схема косвенной адаптации 13.7. Схема прямой адаптации 14. Neuro-Fuzzy-системы 14.1. Адаптивность 14.2. Ассоциативность 14.3. Цикл проектирования 14.4. Свойства нейронов и способ организации 14.5. Классификация Neuro-Fuzzy-систем 14.6. Наиболее популярные классы сетей 15. Анализ чувствительности нечетких систем управления 15.1. Метод выпуклого разложения 15.2. Метод векторного поля
Содержание лекций 7. «Адаптивное управление в технических системах» Нормативные ссылки Перечень определений Перечень сокращений и условных обозначений Введение 1. Задачи и методы синтеза систем адаптивного управления 1.1. Математические модели объектов управления 1.2. Цель адаптивного управления 1.3. Основные подходы к реализации адаптивного управления 1.4. Задачи адаптивного управления 1.5. Адаптивный подход к реализации управления 1.6. Принципы адаптации 1.7. Системы с «пассивной» адаптацией 1.8. Системы с адаптивным управлением линейными объектами управления 1.9. Аналитические самонастраивающиеся системы управления 1.10. Аналитические адаптивные системы с эталонной моделью 1.11. Аналитические адаптивные системы с не настраиваемой эталонной моделью 1.12. Само-алгоритмизующиеся системы управления 1.13. Само-организующиеся системы управления 1.14. Адаптивные системы управления с рекуррентными вычислительными алгоритмами 1.15. Автоколебательные самонастраивающиеся системы 1.16. Адаптивные системы управления идентификационного типа 1.17. Адаптивные системы управления прямого действия (с адаптивным прогнозом) (с упреждением) 1.18. Адаптивные системы управления с адаптивным оптимизатором 1.19. Формальная постановка задачи синтеза адаптивных систем управления 2. Вычислительные алгоритмы в адаптивных системах управления 2.1. Детерминированные алгоритмы (вычислительные) 2.2. Стохастические алгоритмы (вычислительные) 2.3. Общая характеристика вычислительных алгоритмов 2.4. Общая структура вычислительных алгоритмов в задачах адаптивного управления 2.5. К вопросу об устойчивости вычислительных алгоритмов 2.6. Одноконтурная непрерывная система и блок формирования градиента 2.7. Алгоритм скоростного градиента (спуска) 2.8. Алгоритм статистической аппроксимации 2.9. Метод функций Ляпунова в адаптивных системах 2.10. Лемма Барбалата (доказательство теоремы Ляпунова) 2.11. Условия асимптотической устойчивости 2.12. Алгоритм прямого адаптивного управления и асимптотическая идентификация 2.13. Сигмаидальные функции 2.14. Применение второго прямого метода Ляпунова 2.15. Прямое адаптивное управление 2.16. Адаптивные системы управления с неявной эталонной моделью
Содержание лекций 8. «Дискретные системы управления» Нормативные ссылки Перечень определений Перечень сокращений и условных обозначений Введение 1. Дискретные системы управления 1.1. Понятие априорной и рабочей (текущей) информации 1.2. Квантификация по времени 1.3. Квантификация по уровню 1.4. Квантификация по времени и уровню 1.5. Структурные схемы дискретных систем управления 2. Модели дискретных систем управления 2.1. Представление реального импульсного элемента 2.2. Представление идеального импульсного элемента 3. Решетчатая и смещенная решетчатая функция 3.1. Дифференциальные уравнения 3.2. Математическая модель идеального импульсного элемента 3.3. Модифицированные z-преобразования дискретных функций (трансцендентность) 4. Основные свойства z-преобразований 4.1. Линейность z-преобразований 4.2. Результирующее значение интегрированного сигнала 4.3. Смещение в области времени 4.4. Смещение в комплексной области 4.5. Функция импульсного преобразования дискретной системы управления 4.6. Примеры определения функции импульсного преобразования элементарных систем управления 4.7. Основные свойства функции импульсного преобразования 4.8. Структурные схемы импульсных систем 4.9. Последовательное соединение звеньев (связей или узлов) 4.10. Параллельное соединение звеньев (связей или узлов) 4.11. Смешанное соединение звеньнев (связей или узлов) 4.12. Математическое описание идеального импульсного элемента в частотной области 4.13. Частотные характеристики импульсных сигналов 4.14. Теорема Калмыкова-Шеннона 4.15. Частотные характеристики импульсных систем 4.16. Способы расчета частотных характеристик 4.17. Способы создания частотных характеристик 4.18. Изменение представления импульсных сигналов 4.19. Связь между представлениями импульсных сигналов 4.20. Квантификация по времени измерения логарифмической амплитудно-частотной характеристики 4.21. Приблизительная методика создания логарифмической частотной характеристики 5. Представление дискретных систем управления в переменных состояния 6. Анализ дискретных систем управления 6.1. Анализ устойчивости (стабильности) дискретных систем управления 6.2. Критерий Михайлова для дискретных систем 6.3. Анализ процессов дискретных систем управления 6.4. Набор переменных и уравнений состояния дискретных систем управления 6.5. Теорема результирующего значения z-преобразования 6.6. Определение процессов в системах управления согласно теореме дедукций (выводов) 6.7. Определение процессов в системах управления на уравнении состояния системы управления 6.8. Переход от уравнений состояния к передаточным функциям 7. Синтез систем управления дискретными объектами 7.1. Определение формы оператора передаточных функций |
|
«Международное мероприятие *** факультет «Прикладной математики – процессов управления» («ПМ – ПУ») кафедра «Информационных систем» («ИС») |
|
|
|
Проводится согласно информационному письму от 21го октября 2023 г. №АКЕН-01-21102023 |
