Data wydruku: 30.01.2017 09:01 Strona 1 z 2 Nazwa przedmiotu
Transkrypt
Data wydruku: 30.01.2017 09:01 Strona 1 z 2 Nazwa przedmiotu
Nazwa przedmiotu PODSTAWY AUTOMATYKI Kod przedmiotu K:06029W0 Jednostka Katedra Automatyki Napędu Elektrycznego Kierunek Elektrotechnika Obszary kształcenia Nauki techniczne Profil kształcenia ogólnoakademicki Rok studiów 2 Typ przedmiotu Obowiąkowy Semestr studiów 4 Poziom studiów I stopnia - inżynierskie ECTS 3.0 Liczba punktów ECTS Aktywność studenta gk Udział w zajęciach dydaktycznych objętych planem studiów 45 Udział w konsultacjach pw 3 Praca własna studenta 27 Suma Wykładowcy 48 27 Łączna liczba godzin pracy studenta 75 Liczba punktów ECTS 3.0 prof. dr hab. inż. Zbigniew Krzemiński, prof. zw. PG (Osoba opowiedzialna za przedmiot) Prowadzący: dr inż. Daniel Wachowiak prof. dr hab. inż. Zbigniew Krzemiński, prof. zw. PG Cel przedmiotu Przekazanie wiedzy z zakresu podstaw teorii sterowania, podstawowych układów regulacji oraz metod doboru regulatorów. Przekazanie podstawowych informacji o układach regulacji opartych na metodach sztucznej inteligencji. Efekty kształcenia Sposób realizacji Odniesienie do efektów kierunkowych Efekt kształcenia z przedmiotu Sposób weryfikacji efektu [K_W08] zna podstawy automatyki oraz układy regulacji automatycznej, ma podstawową wiedzę w zakresie teorii sygnałów i metod ich przetwarzania Zna podstawy teorii sterowania w zakresie układów liniowych. Zna metody analizy właściwości układów regulacji na podstawie przebiegów czasowych. Ma wiedzę obejmującą metody analizy częstotliwościowej z wykorzystaniem wykresów Bode'go. Ma wiedzę w zakresie podstawowych układów sztucznej inteligencji. [SW3] Ocena opracowania tekstowego [SW1] Ocena wiedzy faktograficznej [K_U15] potrafi zaprojektować układ zasilania i sterowania maszyną lub procesem, oprogramować go oraz opracować prostą wizualizację Potrafi stosować przekształcenie Laplace'a, dobierać regulatory do obiektów liniowych, określać właściwości układów regulacji. Analizuje układy regulacji oparte na metodach sztucznej inteligencji. [SU4] Ocena umiejętności korzystania z metod i narzędzi [SU2] Ocena umiejętności analizy informacji na uczelni Wymagania wstępne i dodatkowe Zalecane komponenty przedmiotu Treść przedmiotu WYKŁAD Podstawowe definicje i pojęcia. Modele obiektów automatyki i narzędzia matematyczne. Podstawowe człony dynamiczne. Regulatory. Metody doboru struktur i nastaw regulatorów. Przestrzeń stanów – definicje. Metody przestrzeni stanów w analizie i syntezie układów regulacji. Układy dyskretne. Obserwatory zmiennych stanu. Stabilność według Lapunowa. Wykresy Bodego. Sieci neuronowe. Optymalizacja metodą roju cząstek. Algorytmy genetyczne. ĆWICZENIA Środowisko Matlab, właściwości podstawowych elementów dynamicznych, transformacja Laplace'a, transmitancja operatorowa - podstawowe człony liniowe, schematy strukturalne układów dynamicznych i ich przekształcanie, transmitancja widmowa, kryterium stabilności Hurwiza, kryterium stabilności Nyquista, regulator PID, wskaźniki jakości regulacji. Data wydruku: 08.03.2017 21:02 Strona 1 z 2 Zalecana lista lektur Literatura podstawowa 1. 2. 3. 4. 5. Kaczorek T., Teoria sterowania i systemów. Wydawnictwo Naukowe PWN Warszawa 1993. Kaczorek T., Teoria układów regulacji automatycznej. WNT Warszawa 1977. Amborski K., Marusak A. Teoria sterowania w ćwiczeniach. Wydawnictwo PWN, 1978. Findeisen W. Technika regulacji automatycznej. Państwowe Wydawnictwo Naukowe, 1969. Nowakowski J. Podstawy automatyki. Tom I. Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej, 1985. Literatura uzupełniająca 1. 2. Formy zajęć i metody nauczania Kaczorek T., Dzieliński A., Dąbrowski W., Łopatka R.: Podstawy teorii sterowania. WNT, Warszawa 2005. Brzózka J. Ćwiczenia z automatyki w Matlabie i Simulinku. Wydawnictwo MIKOM, 1997. Forma zajęć Liczba godzin zajęć Suma godzin dydaktycznych w semestrze, objętych planem studiów Wykład Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium 30.0 15.0 0.0 0.0 0.0 45 W tym kształcenie na odległość: 0.0 Metody i kryteria oceniania Kryteria oceniania: składowe Próg zaliczeniowy Procent oceny końcowej Kolokwium 60.0 60.0 Ćwiczenia 60.0 40.0 Przykładowe zagadnienia / Przykładowe zadania / Realizowane zadania 1. 2. 3. 4. 5. Narysować schemat układu regulacji z ujemnym sprzężeniem zwrotnym. Nazwać człony i sygnały. Podać przykład czterowymiarowego modelu matematycznego obiektu regulacji. Narysować przebieg odpowiedzi czasowej na opóźniony skok jednostkowego układu całkującego. Narysować przebieg odpowiedzi na skok jednostkowy układu o transmitancji 1/(sT+1). Narysować przebieg odpowiedzi na skok jednostkowy układu inercyjnego połączonego szeregowo z członem opóźniającym. 6. Transformatą Laplace’a funkcji cos(at) jest s/(s2+a2). Podać transformatę Laplace’a funkcji sin(at+fi). 7. Określić ogólną postać transmitancji trzech szeregowo połączonych różnych elementów automatyki. Podać przykład. 8. Narysować przebieg odpowiedzi na skok jednostkowy oscylacyjnego układu drugiego rzędu o tłumieniu mniejszym od krytycznego. 9. Gdzie na płaszczyźnie liczb zespolonych znajdują się pierwiastki równania charakterystycznego transmitancji układu niestabilnego? Podać przykład. 10. Podać wykres Bode’go dla członu oscylacyjnego drugiego rzędu. Język wykładowy polski Praktyki zawodowe Nie dotyczy Data wydruku: 08.03.2017 21:02 Strona 2 z 2