Teoria sterowania procesami ciągłymi i dyskretnymi
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | 0800-AR2TSPCID |
Kod Erasmus / ISCED: |
(brak danych)
/
(0718) Interdyscyplinarne programy i kwalifikacje związane z inżynierią i zawodami inżynierskimi
|
Nazwa przedmiotu: | Teoria sterowania procesami ciągłymi i dyskretnymi |
Jednostka: | Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej |
Grupy: | |
Punkty ECTS i inne: |
4.00
|
Język prowadzenia: | polski |
Wymagania wstępne: | Podstawy automatyki i teorii sterowania |
Rodzaj przedmiotu: | przedmiot obowiązkowy |
Całkowity nakład pracy studenta: | Godziny realizowane z udziałem nauczycieli (70 godz.): - udział w wykładach – 30 godz. - udział w laboratoriach – 30 godz. - konsultacje z nauczycielem akademickim – 10 godz. Czas poświęcony na pracę indywidualną studenta ( 50 godz.): - przygotowanie do wykładu- 10 - przygotowanie do laboratoriów – 10 - czytanie literatury- 10 - przygotowanie do egzaminu- 10 - przygotowanie do kolokwium - 10 Łącznie: 120 godz. (4 ECTS) |
Efekty uczenia się - wiedza: | W1: Ma wiedzę z zakresu teorii procesów dyskretnych i ciągłych, liniowych i nieliniowych obejmującą opis układów w przestrzeni stanów, ich modelowanie matematyczne i charakterystyki częstotliwościowe - K_W01, K_W02 W2: Ma wiedzę na temat podstawowych metod analizy stabilności i sterowania oraz syntezy układów ciągłych i dyskretnych – K_W07 |
Efekty uczenia się - umiejętności: | U1: Wykorzystuje poznane metody analizy i syntezy układów sterowania do zagadnień związanych z automatyką i robotyką - K_U02, U2: Analizuje i projektuje układy sterowania procesami ciągłymi i dyskretnymi – K_U07, K_U12 |
Efekty uczenia się - kompetencje społeczne: | K1: Jest świadomy ograniczeń posiadanej wiedzy dotyczącej zagadnień związanych ze sterowaniem i stabilnością układów liniowych i nieliniowych oraz konieczności jej stałego pogłębiania i uzupełniania – K_K01 K2: Posiada umiejętność twórczego współdziałania w zespołowym rozwiązywaniu złożonych problemów sterowania - K_K03 |
Metody dydaktyczne: | Metoda dydaktyczna podająca: - wykład informacyjny (konwencjonalny) Metody dydaktyczne poszukujące: - klasyczna metoda problemowa - laboratoryjna/projektowa |
Metody dydaktyczne podające: | - wykład informacyjny (konwencjonalny) |
Metody dydaktyczne poszukujące: | - klasyczna metoda problemowa |
Skrócony opis: |
Celem przedmiotu jest zapoznanie studentów z metodami analizy i syntezy ciągłych i dyskretnych układów regulacji. Przedstawiona zostanie teoria układów dyskretnych liniowych oraz teoria ciągłych i dyskretnych nieliniowych i optymalnych. |
Pełny opis: |
1. Modele matematyczne układów dyskretnych. 2. Charakterystyki częstotliwościowe układów dyskretnych. 3. Opis układów dyskretnych w przestrzeni stanów. 4. Przekształcanie dyskretnych schematów blokowych. 5. Transmitancja dyskretna układu zamkniętego i transmitancja uchybowa. 6. Stabilność układów liniowych, dyskretnych. Projektowanie dyskretnych układów regulacji 7. Wprowadzenie do sterowania nieliniowego - dlaczego stosujemy sterowanie nieliniowe? 8. Zachowanie nieliniowych układów sterowania. 9. Analiza układów nieliniowych - metody płaszczyzny fazowej i funkcji opisującej. 10. Analiza układów nieliniowych - podstawy teorii Lapunowa, koncepcja stabilności według Lapunowa, metoda pośrednia. 11. Analiza układów nieliniowych - badanie stabilności bezpośrednią metodą Lapunowa, projektowanie układów z wykorzystaniem bezpośredniej metody Lapunowa. 12. Projektowanie nieliniowych układów sterowania - linearyzacja przez zmianę układu współprzędnych i nieliniowe sprzężenie zwrotne - podstawowe pojęcia i wprowadzenie podstaw matematycznych. 13. Projektowanie nieliniowych układów sterowania - linearyzacja wejście-stan i wejście wyjście. 14. Sterowanie optymalne - podstawowe pojęcia i metody optymalizacji dynamicznej - zasada maksimum Pontriagina, zasada optymalności Bellmana. Laboratorium obejmuje zajęcia komputerowe umożliwiające praktyczne przećwiczenie zagadnień omawianych na wykładzie. |
Literatura: |
Literatura podstawowa: 1. T. Kaczorek, A. Dzieliński, W. Dąbrowski, R. Łopatka – Podstawy teorii sterowania, WNT, 2016 2. T. Kaczorek – Teoria sterowania i systemów 3. K. Amborski - Sterowanie optymalne, WPW, 1985 4. J. Kabziński - Projektowanie nieliniowych układów sterowania, PWN, 2018 5. D. Horla - Podstawy automatyki. Ćwiczenia rachunkowe, cz. 2, WPP, 2008 Literatura uzupełniająca: 1. K. Atrom, B. Wittenmark – Computer controlled systems, Dover, 2012 2.J-J Slotine, W. Li – Applied nonlinear control, Prentice Hall, 1991 |
Metody i kryteria oceniania: |
Metody oceniania: Pisemne zaliczenie W1, W2 sprawozdanie U1, U2 obserwacja na zajęciach laboratoryjnych: K1, K2 Kryteria oceniania: Wykład: pisemne zaliczenie w formie testu (pytania otwarte) ndst – 0-20 pkt (0-50%) dst- 21-24 pkt (51-60%) dst plus- 25-28 pkt (61-70%) db- 29-32 pkt (71-80%) db plus- 33-36 pkt (81-90%) bdb- 37-40 pkt (91-100%) Ćwiczenia: zaliczenie na ocenę na podstawie sprawozdania z wykonanych ćwiczeń/projektów ndst – 0-20 pkt (0-50%) dst- 21-24 pkt (51-60%) dst plus- 25-28 pkt (61-70%) db- 29-32 pkt (71-80%) db plus- 33-36 pkt (81-90%) bdb- 37-40 pkt (91-100%) |
Praktyki zawodowe: |
nie dotyczy |
Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2021/22" (zakończony)
Okres: | 2021-10-01 - 2022-02-20 |
Przejdź do planu
PN WT ŚR LAB
CZ PT WYK
|
Typ zajęć: |
Laboratorium, 30 godzin
Wykład, 30 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Andrzej Dzieliński | |
Prowadzący grup: | Andrzej Dzieliński, Gniewomir Sarbicki | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: |
Przedmiot -
Zaliczenie na ocenę
Laboratorium - Zaliczenie na ocenę Wykład - Zaliczenie na ocenę |
Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2022/23" (zakończony)
Okres: | 2022-10-01 - 2023-02-19 |
Przejdź do planu
PN WT ŚR CZ LAB
PT WYK
|
Typ zajęć: |
Laboratorium, 30 godzin
Wykład, 30 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Andrzej Dzieliński | |
Prowadzący grup: | Andrzej Dzieliński, Gniewomir Sarbicki | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: |
Przedmiot -
Zaliczenie na ocenę
Laboratorium - Zaliczenie na ocenę Wykład - Zaliczenie na ocenę |
Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2023/24" (zakończony)
Okres: | 2023-10-01 - 2024-02-19 |
Przejdź do planu
PN WT ŚR CZ LAB
PT WYK
|
Typ zajęć: |
Laboratorium, 30 godzin
Wykład, 30 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Andrzej Dzieliński | |
Prowadzący grup: | Andrzej Dzieliński, Gniewomir Sarbicki | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: |
Przedmiot -
Zaliczenie na ocenę
Laboratorium - Zaliczenie na ocenę Wykład - Zaliczenie na ocenę |
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu.