1. SylabUZ
2. Wydział Mechaniczny
3. semestr zimowy 2017/2018
4. Mechanika i budowa maszyn - pierwszego stopnia z tyt. inżyniera
5. Teoria sterowania i regulacji

Wygeneruj PDF dla tej strony

Teoria sterowania i regulacji - opis przedmiotu

Cel przedmiotu

Zapoznanie  studentów  z  zagadnieniami  dotyczącymi  układów  sterowania:  obiekty  sterowania i ich podział,  stabilności  układów,  identyfikacja  obiektów,  projektowania  i badania  układów sterowania.  Przekazanie  wiedzy  na  temat  formułowania  oraz  rozwiązywania  problemów sterowania obiektów dynamicznych ze szczególnym uwzględnieniem układów mechanicznych.

Wymagania wstępne

Zapisz zmiany

Analiza  matematyczna  i  rachunek  prawdopodobieństwa,  umiejętności  posługiwania  się narzędziami informatycznymi: Matlab/Scilab.

Zakres tematyczny

Treść wykładowa:

Układy sterowania i regulacji oraz ich klasyfikacja. Ciągłe układy liniowe (sterowalność i obserwowalność). Wybór zmiennych stanu dla układu (obiektu sterowania). Podstawowe człony dynamiczne (człony inercyjne i bezinercyjne,  całkujące,  różniczkujące,  proporcjonalne,  oscylacyjne  i  opóźniające).  Stabilność układów liniowych.  Jakość i  wrażliwość układów  sterowania.  Obserwatory  układów  liniowych. Dyskretne  układy liniowe. Sterowalność, obserwowalnośći stabilnośćdyskretnych układów liniowych. Niestacjonarne układy liniowe  ciągłe  i  dyskretne,  układy  nieliniowe.  Podstawowe  rodzaje  członów  i  układów  nieliniowych. Sterowalność obserwowalność układów  nieliniowych.  Procesy  stochastyczne  w  układach  sterowania. Sterowanie optymalne.

Treść laboratoryjna:

MATLAB/  SCILAB-narzędzia  do  modelowania,  symulacji  i  analizy  układów  dynamicznych.  Wyznaczanie charakterystyk  czasowych  i częstotliwościowych podstawowych  obiektów  regulacji.   Badanie  właściwości eksploatacyjnych  układów  regulacji.  Badanie  statycznych  i  astatycznych  układów  regulacji.  Regulatory liniowe  –  analiza  charakterystyk  czasowych.  Dobór  nastaw  regulatorów  PID.  Charakterystyki  i  analiza wybranych obiektów i układów regulacji. Badanie stabilności układów regulacji. Wyznaczanie charakterystyk statycznych członów nieliniowych. Analiza wybranych układów nieliniowych.

Metody kształcenia

Wykłady  z  wykorzystaniem  technik  multimedialnych.  Praca  indywidualna  i  zespołowa  w  trakcie  realizacji ćwiczeń laboratoryjnych. Prezentacja rozwiązań, analiza i dyskusja nad uzyskanymi wynikami.

Efekty uczenia się i metody weryfikacji osiągania efektów uczenia się

Opis efektu	Symbole efektów	Metody weryfikacji	Forma zajęć

Warunki zaliczenia

Warunkiem zaliczenia przedmiotu jest zaliczenie wszystkich jego form. Ocena końcowa na zaliczenie przedmiotu jest średnią arytmetyczną z ocen za poszczególne formy zajęć.

Literatura podstawowa

1. Kaczorek T.: Teoria sterowania i systemów, WNT, Warszawa, 1999,
2. Kaczorek T. i inni: Podstawy teorii sterowania, WNT, Warszawa 2005.
3. Jędrzykiewicz  Z.:  Teoria  sterowania  układów  jednowymiarowych.  Wydawnictwa  AGH.  Kraków 2007
4. H. Górecki, Algorytmy i programy sterowania, WNT, Warszawa, 1980,
5. Z. Budnicki, Teoria i algorytmy sterowania, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2002,
6. Włodzimierz Kwiatkowski, Podstawy teorii sterowania. Wybrane zagadnienia. BEL 2007
7. K. Ogata, Metody przestrzeni stanów w teorii sterowania, WNT, Warszawa 1974r.
8. Chorowski  B.,  Werszko  M.,  Mechaniczne  Urządzenia  Automatyki, Wydawnictwo  NaukowoTechniczne, Warszawa 1975  i nowsze.

Literatura uzupełniająca

1. Amborski K., Marusak A., "Teoria sterowania w ćwiczeniach". PWN, Warszaw 1978.

Uwagi

Zmodyfikowane przez dr inż. Daniel Dębowski (ostatnia modyfikacja: 05-05-2017 13:00)