Zagadnienia egzaminacyjne z teorii sterowania (studia I stopnia) 1

Zagadnienia egzaminacyjne z teorii sterowania (studia I stopnia)
1. Opis układów dynamicznych w konwencji wejście-wyjście oraz w konwencji zmiennych
stanu.
a) klasyfikacja układów dynamicznych
b) modelowanie układów mechanicznych i elektrycznych
c) stan, równanie stanu i równanie wyjścia (definicje)
2. Opis układów liniowych
a) przejście z transmitancji układu SISO do równania stanu – metoda bezpośrednia
b) związek równania stanu z transmitancją (wyprowadzenie)
3. Przekształcenia liniowe liniowego równania stanu.
a) właściwości przekształcenia liniowego (teoria)
b) przekształcenie do postaci kanonicznej sterowalnej (zadanie)
c) reprezentacja układów liniowych w przestrzeni modalnej: przypadek pojedynczych i
wielokrotnych rzeczywistych wartości własnych (zadanie)
4. Rozwiązanie równania stanu
a) wzór opisujący rozwiązanie liniowego układu autonomicznego (teoria, zadanie)
b) zastosowanie metody Sylwestera dla pojedynczych wartości własnych (zadanie)
c) trajektorie rozwiązań dla układu II rzędu
5. Sterowalność i obserwowalność układów liniowych
a) definicja
b) metody określania sterowalności i obserwowalności (teoria, zadanie)
6. Stabilność układów dynamicznych
a) definicja stabilności według Lapunowa (teoria)
b) kryteria stabilności (funkcja Lapunowa, rozmieszczenie wartości własnych) (teoria)
7. Sprzężenie od stanu i od wyjścia
a) definicja
b) sterowalność i stabilizowalność (teoria)
c) projektowanie dynamiki układu zamkniętego (teoria)
d) wykorzystanie teorii biegunów dominujących
8. Projektowanie układów regulacji
a) metoda regulacji PID (zadanie)
b) wykorzystanie sprzężenia wyprzedzającego (zadanie)
9. Obserwatory stanu
a) obserwator Luenbergera i projektowanie dynamiki obserwatora (teoria, zadanie)
b) wykorzystanie teorii biegunów dominujących
c) zastosowanie obserwatora w układzie regulacji (teoria)
Uwaga! Na egzaminie pojawią się treści teoretyczne oraz zadania rachunkowe.