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