SylabUZ

Generate PDF for this page

Modelling and Computer Aided Design - course description

General information
Course name Modelling and Computer Aided Design
Course ID 06.2-WE-EP-MiKWP
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 5
ECTS credits to win 5
Course type obligatory
Teaching language polish
Author of syllabus
  • prof. dr hab. inż. Igor Korotyeyev
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
Lecture 30 2 18 1,2 Exam
Laboratory 15 1 9 0,6 Credit with grade
Project 15 1 9 0,6 Credit with grade

Aim of the course

- zapoznanie z podstawiwymi problemami modelowania i projektowania
- zapoznanie z podstawowymi metodami modelowania oraz ukształtowanie umiejętności z zakresu ich doboru i stosowania
- ukształtowanie umiejetności z zakresu posługiwania się programami wspomagającymi projektowanie, modelowanie i analizę obwodów

Prerequisites

Analiza matematyczna, Algebra, Podstawy elektrotechniki, Metody i techniki programowania I i II.

Scope

Wprowadzenie. Podstawowe pojęcia. Systemy. Dynamika systemów. Równania stanu i równania wyjścia. Równowaga i stabilność. Podobieństwo i analogie układów dynamicznych.
Modele matematyczne. Modele ciągle i dyskretne. Model statyczny i dynamiczny. Modele sterowania.
Modele elementów. Modele łączników. Charakterystyki statyczne i dynamiczne łączników. Modele elementów biernych. Modele elementów o sprzężeniach magnetycznych. Model silnika prądu stałego.
Opis topologiczny układów przekształtnikowych. Macierz incydencji. Macierz obwodowa. Macierz rozcięć.
Modelowanie układów nieliniowych. Metody: małego parametru, uśrednienia, bilansu harmonicznych.
Modelowanie układów ze sprzężeniem zwrotnym. Układy z PWM. Stabilność układów. Zjawisko chaosu.
Metody analizy matematycznej. Rozwiązanie równania stanu liniowego układu ciągłego. Rozwiązanie równań różniczkowych za pomocą przekształcenia Laplace?a. Rozwiązanie numeryczne równań różniczkowych zwyczajnych. Metody wielokrokowe. Stabilność metod. Pojęcie sztywności równań różniczkowych. Metody statystyczne. Charakterystyka programów: Pspice, Matlab, Mathcad, Mathematica, Maple, Tcad. Porównanie dokładności, możliwości oraz obszaru zastosowań. Opis topologiczny układu. Zbieżność i dokładność obliczeń.

Teaching methods

wykład: wykład konwencjonalny
laboratorium: ćwiczenia laboratoryjne
projekt: konsultacje

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 lub ustnych przeprowadzonych, co najmniej raz w semestrze oraz uzyskanie pozytywnej oceny z egzaminu
Laboratorium - warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnych ocen ze wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych, przewidzianych do realizacji w ramach programu laboratorium
Projekt - warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnych ocen cząstkowych z realizacji wszystkich zadań projektowych.
Składowe oceny końcowej = wykład: 40% + laboratorium: 30% + projekt: 30%

Recommended reading

1. Fortuna Z.: Macukow B., Wąsowski J. Metody numeryczne. Warszawa: WNT, 1993.
2. Kudrewicz J.: Nieliniowe obwody elektryczne. Warszawa: WNT, 1996.
3. Szczęsny R.: Komputerowa symulacja układów energoelektronicznych, Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej, Gdańsk, 1999.
4. Zachara Z., Wojtuszkiewicz K.: Pspice przykłady praktyczne, MIKOM, Warszawa, 2000.
5. Zalewski A., Cegieła R.: MATLAB - obliczenia numeryczne i ich zastosowania, Wydawnictwo Nakom, Poznań, 1996.

Further reading

1. Król A., Moczko J.: Pspice Symulacja i optymalizacja układów elektronicznych, Wydawnictwo Nakom, Poznań 1998.
2. Brzózka J., Dorobczyński L.: Programowanie w Matlabie, MIKOM, Warszawa, 1998.

Notes


Modified by dr hab. inż. Radosław Kłosiński, prof. UZ (last modification: 27-04-2017 08:54)