20. 1. 2020  6:34 Dalibor
Akademický informační systém

Sylabus předmětu I-VKARM - Vybrané kapitoly z automatického riadenia pre mechatroniku (FEI - ZS 2019/2020)


     Informačný list          ECTS          Sylabus          


     Slovenština          Angličtina          


Vysoká škola: Slovenská technická univerzita v Bratislave
Fakulta: Fakulta elektrotechniky a informatiky
Kód predmetu: I-VKARM
Názov predmetu: Vybrané kapitoly z automatického riadenia pre mechatroniku
Druh, rozsah a metóda vzdelávacích činností:
prednáška2 hod. týždenne (prezenčná metóda)
2 hod. týždenne (dištančná metóda)
cvičenie2 hod. týždenne (prezenčná metóda)
2 hod. týždenne (dištančná metóda)

 
Počet kreditov: 6
 
Odporúčaný semester/trimester: aplikovaná mechatronika a elektromobilita - inžiniersky (povinne voliteľný), 1. semester
aplikovaná mechatronika a elektromobilita - inžiniersky (povinne voliteľný), 1. semester
Stupeň štúdia: 2.
Podmieňujúce predmety: žiadne
 
Podmienky na absolvovanie predmetu:
Za prácu cez semester 40 bodov (vypracovanie zadaní).
Priebežná písomná skúška v polovici semestra 15 bodov.
Sumárna dokumentácia k predmetu (pdf) 5 bodov.
Záverečná skúška 40 bodov (20 písomná skúška, 20 počítačový test MOODLE).
Z každej položky musí študent získať aspoň 50% bodov.
 
Výsledky vzdelávania:
Po absolvovaní predmetu bude študent schopný realizovať výpočty spojené s riešením dynamických systémov v časovej a frekvenčnej oblasti a v stavovom priestore, riešiť úlohy vzájomného prepočtu rôznych foriem vonkajšieho a vnútorného opisu dynamických systémov, analyzovať stabilitu, kvalitu, riaditeľnosť a pozorovateľnosť dynamických systémov a navrhovať základné typy regulátorov a štruktúr na sledovanie požadovaných veličín, rekonštrukciu stavu a kompenzáciu porúch a neurčitostí v stavovom priestore aj pomocou prenosových funkcií (IMC štruktúry, štruktúry s pozorovateľom stavu a porúch, dopredné riadenie). Osvojí si základné pojmy a terminológiu týkajúcu sa rôznych štruktúr automatického riadenia dynamických systémov. Porozumie základné obmedzenia a protiklady týkajúce sa návrhu riadenia dynamických systémov.


 
Stručná osnova predmetu:
1. História systémov automatického riadenia. Definícia systémov a signálov. Modelovanie. Linearizácia. Opis systémov algebrickými a diferenciálnymi rovnicami. Laplaceova transformácia. Obrazy signálov. Riešenie diferenciálnych
rovníc. Prenosy a algebra prenosov. Charakteristiky v časovej oblasti (prechodové, impulzové).
Prevodové charakteristiky. Analytická a experimentálna identifikácia jednoduchých systémov. Linearizácia v okolí pracovných bodov.
2. Charakteristiky vo frekvenčnej oblasti (logaritmické a v komplexnej rovine). Identifikácia
systémov (FOPTD, IPTD).
3. Ovládanie a regulácia - princíp spätnej väzby. Definícia stability.
Kritériá stability (Routh, Nyquist, GMK). Kritériá kvality regulačných obvodov. Syntéza
regulátorov - P, I, PI, PD, PID (klasicky aj pomocou pozorovateľov porúch). Návrh metódou zadávania pólov pomocou diofantických rovníc.
4. Diskretizácia spojitých systémov. Diskrétne systémy. Z-transformácia. Stabilita diskrétnych systémov. Návrh regulátorov.
5. Opis a riešenie v stavovom priestore. Fundamentálna matica systému. Kanonické formy. Syntéza regulátorov metódou zadávania pólov. Rekonštrukcia stavu a porúch.
 
Odporúčaná literatúra:
Základné:
HUBA, M. -- ŽÁKOVÁ, K. -- HUBINSKÝ, P. Teória automatického riadenia 1. Vydavateľstvo STU Bratislava, Vazovova 5: STU Bratislava, 2008. 432 s. ISBN 978-80-227-3000-6.
HUBA, M. -- ŤAPÁK, P. -- HUBA, T. Experimentujeme s tepelno-opticko-mechanickou sústavou TOM1A: Návrh regulátorov z dynamických tried 0 a 1. Bratislava : STU, 2015. 200 s. ISBN 978-80-89316-13-7.

Odporúčaná:
OGATA, K. Modern Control Engineering. Boston: Prentice Hall, 2009. 912 s. ISBN 0-13-615673-8.

 
Jazyk, ktorého znalosť je potrebná na absolvovanie predmetu: slovenský jazyk alebo anglický jazyk
 
Poznámky:
 
Hodnotenie predmetov:
Celkový počet hodnotených študentov: 17

ABCDEFX
0 %17,6 %35,3 %5,9 %41,2 %0 %
Vyučujúci: doc. Ing. Katarína Žáková, PhD. (cvičiaci, prednášajúci, skúšajúci, tútor, zodpovedný za predmet) - slovenský jazyk, anglický jazyk
 
Dátum poslednej zmeny: 10. 5. 2019
Schválil: doc. Ing. Katarína Žáková, PhD. a garant príslušného študijného programu


Poslednú zmenu urobil RNDr. Marian Puškár dňa 10. 05. 2019.

Typ výstupu: