SYLABUS

SYL ABUS
Kod przedmiotu: Esc
Nazwa przedmiotu: PODSTAWY STEROWANIA PROCESAMI CIĄGŁYMI
A. Informacje podstawowe
Kierunek studiów: Automatyka i robotyka
Wydział: Mechaniczno-Elektryczny
Specjalność: Elektroautomatyka okrętowa
Kierownik przedmiotu: dr Marek ZELLMA
Forma studiów: stacjonarne studia I stopnia
Prowadzący: dr Marek ZELLMA
Semestr: V
Forma zajęć:
Wykł.
Ćwicz.
Labor.
Projekt Semin.
ECTS: 8
Język: polski
Liczba godzin :
50
20
20
Kody przedmiotów wprowadzających: Ma, Mf
B. Założenia i cele przedmiotu (umiejętności i kompetencje)
Student poznaje podstawy matematyczne do opisu i analizy układów sterowania w przestrzeni stanów, metody
syntezy układów ciągłych i dyskretnych oraz metody inteligencji obliczeniowej. Wykształca umiejętności
projektowania prostych układów sterowania ciągłego i dyskretnego oraz dokonywania analizy i interpretacji
rozwiązań.
C. Treści kształcenia
Wykłady
1
2 h Modele matematyczne układów dynamicznych
2
2 h Opis układów dynamicznych w przestrzeni stanów
3
2 h Modelowanie matematyczne układów technicznych
4
4 h Sprzężenie zwrotne od stanu
5
2 h Transmitancje macierzowe
6
1 h Odpowiedzi impulsowe układów dynamicznych
7
2 h Stabilność, jakość i wrażliwość układów sterowania
8
2 h Sterowalność i obserwowalność liniowych układów stacjonarnych i niestacjonarnych
9
2 h Przesuwanie zer i biegunów układów liniowych
10
2 h Idea obserwatora (odtwarzanie wektora stanu)
11
2 h Obserwator pełnego i zredukowanego rzędu
12
2 h Obserwator w pętli sprzężenia zwrotnego
13
3 h Transmitancja dyskretna
14
3 h Dyskretne charakterystyki czasowe
15
4 h Zastosowanie przekształcenia Z do rozwiązywania układów równań różnicowych
16
3 h Struktury z regulatorem PID
17
2 h Warstwy sterowania
18
2 h Modelowanie obiektu w strukturze warstwowej
19
2 h Warstwa optymalizacji
20
2 h Zasada regulacji predykcyjnej
21
2 h Znaczenie i klasyfikacja algorytmów MPC
22
2 h Algorytmy nieliniowe regulacji predykcyjnej
Ćwiczenia
1
2 h Modele matematyczne układów dynamicznych
2
2 h Opis układów dynamicznych w przestrzeni stanów
3
1 h Modelowanie matematyczne układów technicznych
4
1 h Sprzężenie zwrotne od stanu
5
1 h Transmitancje macierzowe
6
1 h Odpowiedzi impulsowe układów dynamicznych
7
2 h Transmitancja dyskretna
8
2 h Dyskretne charakterystyki czasowe
9
2 h Zastosowanie przekształcenia Z do rozwiązywania układów równań różnicowych
10
1 h Znaczenie i klasyfikacja algorytmów MPC
11
1 h Algorytmy nieliniowe regulacji predykcyjnej
12
4 h Kolokwium
Laboratoria
1
2 h Stabilność, jakość i wrażliwość układów sterowania
2
2 h Sterowalność i obserwowalność liniowych układów stacjonarnych i niestacjonarnych
3
2 h Przesuwanie zer i biegunów układów liniowych
4
2 h Idea obserwatora (odtwarzanie wektora stanu)
5
1 h Obserwator pełnego i zredukowanego rzędu
6
1 h Obserwator w pętli sprzężenia zwrotnego
7
2 h Struktury z regulatorem PID
8
2 h Warstwy sterowania
9
2 h Modelowanie obiektu w strukturze warstwowej
10
2 h Warstwa optymalizacji
11
2 h Zasada regulacji predykcyjnej
D. Forma zaliczenia
Rygor
Kryteria składowe
próg zaliczeniowy
%oceny ogólnej
− kolokwium
60%
20%
− ocena średnia z ćwiczeń
60%
15%
zaliczenie z oceną
60%
15%
− ocena średnia z laboratorium
60%
50%
− egzamin z oceną
E. Literatura podstawowa i uzupełniająca
1. AMBORSKI K., Marusak A.: Teoria sterowania w ćwiczeniach, PWN, Warszawa 1978.
2. KACZOREK T., DZIELIŃSKI A., DĄBROWSKI W., ŁOPATKA R.: Podstawy teorii sterowania. WNT, Warszawa 2005.
3. KACZOREK T.: Teoria wielowymiarowych układów dynamicznych liniowych. WNT, Warszawa 1983.
4. KITOWSKI Z.: Automatyka. Część 3. Synteza liniowych układów sterowania automatycznego, Wyd. AMW, Gdynia
1991.
5. KWIATKOWSKI W.: Podstawy teorii sterowania. Wyd. BEL Studio, Warszawa 2007.
6. Ogata K.: Metody przestrzeni stanów w teorii sterowania. WNT, Warszawa 1974.
7. Tatjewski P.: Sterowanie zaawansowane obiektów przemysłowych. Struktury i algorytmy, Wyd. EXIT , Warszawa
2010.
8. Takahashi Y., Rabins M. J., Auslander D. M. : Sterowanie i systemy dynamiczne, WNT Warszawa 1976.
9. MUSZYŃSKI K.: Regulacja automatyczna w inżynierii. WNT Warszawa 1983,
10. MING Rao.: Modelling and Advanced Control for Industrial Processes. WNT Warszawa 1994.