SylabUZ

Generate PDF for this page

Control Theory - course description

General information
Course name Control Theory
Course ID 06.0-WE-EP-TS
Faculty Faculty of Computer Science, Electrical Engineering and Automatics
Field of study Electrical Engineering
Education profile academic
Level of studies First-cycle studies leading to Engineer's degree
Beginning semester winter term 2017/2018
Course information
Semester 4
ECTS credits to win 5
Course type obligatory
Teaching language polish
Author of syllabus
  • dr hab. inż. Andrzej Janczak, prof. UZ
Classes forms
The class form Hours per semester (full-time) Hours per week (full-time) Hours per semester (part-time) Hours per week (part-time) Form of assignment
Laboratory 30 2 18 1,2 Credit with grade
Lecture 30 2 18 1,2 Credit with grade

Aim of the course

- zapoznanie studentów z metodami opisu liniowych i nieliniowych obiektów sterowania

- ukształtowanie umiejętności analizy właściwości liniowych i nieliniowych obiektów i układów sterowania

- ukształtowanie umiejętności w zakresie syntezy układów sterowania z zastosowaniem regulatorów liniowych

Prerequisites

Analiza matematyczna, Metody numeryczne, Matematyczne podstawy techniki

Scope

Wiadomości wstępne, pojęcia podstawowe. Sterowanie, regulacja automatyczna, kompensacja automatyczna. Zadania i formy realizacji układów sterowania. Klasyfikacja układów sterowania.

Dynamika układów liniowych ciągłych. Opis dynamiki obiektów w dziedzinie czasu i częstotliwości. Opis dynamiki obiektów w przestrzeni stanów. Punkty osobliwe, trajektorie i portrety fazowe. Podstawowe człony dynamiczne.

Jakość procesów regulacji. Stabilność układów liniowych ciągłych. Kryteria stabilności. Wskaźniki oceny jakości regulacji. Poprawa jakości regulacji. Regulatory i korektory liniowe ciągłe. Metody doboru regulatorów oraz ich nastaw.

Liniowe układy dyskretne. Sterowanie komputerowe, struktura komputerowego układu sterowania. Próbkowanie i kwantyzacja. Metody opisu dynamiki układów dyskretnych. Dobór okresu próbkowania. Stabilność i jakość regulacji układów dyskretnych. Regulatory i korektory cyfrowe.

Układy nieliniowe. Typowe statyczne elementy nieliniowe. Linearyzacja charakterystyk układów nieliniowych. Łączenie układów nieliniowych. Metoda funkcji opisującej. Metoda płaszczyzny fazowej. Stabilność nieliniowych układów dynamicznych. Pierwsza metoda Lapunowa. Druga metoda Lapunowa. Regulatory nieliniowe. Regulacja dwupołożeniowa i trójpołożeniowa.

Technika komputerowa w analizie i syntezie układów sterowania. Zastosowanie przyborników Control System Toolbox i narzędzia Simulink do analizy, syntezy i symulacji układów sterowania.

Teaching methods

wykład: wykład konwencjonalny

laboratorium: ćwiczenia laboratoryjne, symulacja

Learning outcomes and methods of theirs verification

Outcome description Outcome symbols Methods of verification The class form

Assignment conditions

Wykład - warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnych ocen z kolokwiów pisemnych przeprowadzonych co najmniej raz w semestrze.

Laboratorium - warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnych ocen ze wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych przewidzianych do realizacji w ramach programu laboratorium.

Składowe oceny końcowej = wykład: 50% + laboratorium: 50%

Recommended reading

Kaczorek T., Dzieliński A., Dąbrowski W., Łopatka R.: Podstawy teorii sterowania, WNT, Warszawa, 2005.

Kaczorek T.: Teoria układów regulacji automatycznej, WNT, Warszawa, 1977.

Further reading

Amborski K., Marusak A. J.: Teoria sterowania w ćwiczeniach, PWN, Warszawa, 1978.

Emirsajłow Z.: Teoria układów sterowania. Część I. Układy liniowe z czasem ciągłym, Wyd. Uczelniane Pol. Szczecińskiej, Szczecin, 2000.

Nowakowski J., Suchomski P.: Teoria sterowania w zadaniach. Tom I, Wyd. Pol. Gdańskiej, Gdańsk, 1999.

Pełczewski W.: Teoria sterowania, WNT, Warszawa, 1980.

Control System Toolbox? User's Guide, The MathWorks, Inc., 2015.

Simulink? User's Guide, The MathWorks, Inc., 2015.

Notes


Modified by dr hab. inż. Andrzej Janczak, prof. UZ (last modification: 07-04-2017 13:13)