podst.poj.2.pdf

(1064 KB) Pobierz
1
Wykład
Podstawy Automatyki
dr inż. Krzysztof Przystupa
PLAN WYKŁADÓW Z PODSTAW AUTOMATYKI
Wykład 1
Podstawowe modele matematyczne stosowane w opisie procesów.
Relacje w układzie (pojęcia transmitancja, obserwowalność, sterowalność, niezmienniczość,
wrażliwość, optymalizacja).
Treść wykładu:
Wprowadzenie do przedmiotu. Układy dynamiczne i sterowanie (historia sterowania). Podstawowe
pojęcia i terminologia (modelowanie układu, formułowanie problemu). Statyka układu i linearyzacja
(przyczynowość, zależności w stanie ustalonym, aproksymacja liniowa).
Wykład 2
Opis procesów: model, przyczynowo-skutkowy, model w przestrzeni stanu.
Uogólnione zmienne sygnałowe.
Treść wykładu:
Przepływ sygnału w układzie (przekształcenie Laplace’a, schematy blokowe i grafy przepływu
sygnałów). Opis procesów: równania różniczkowe o parametrach skupionych, inne równania
różniczkowe. Własności przekształcenia Laplac’a. Odwrotne przekształcenie Laplac’a. Inne metody
opisu (logika rozmyta). Relacje w układzie (pojęcia transmitancja, obserwowalność, sterowalność,
niezmienniczość, wrażliwość, optymalizacja). Transmitancja operatorowa i macierz transmitancji
operatorowych
Wykład 3
Klasyfikacja układów sterowania
Treść wykładu:
Przykłady rachunkowe związane z przekształceniem Laplace’a. Klasyfikacja układów regulacji
automatycznej. Przykłady. Schematy.
Wykład 4
Układy sterowania zwykłego.
Układy adaptacyjne.
Układy rozgrywające.
adaptacyjne.
Układy
rozgrywające.
Budowa,
cechy
Treść wykładu:
Układy sterowania zwykłego. Układy
charakterystyczne. Przykłady praktyczne.
2
Wykład
Podstawy Automatyki
dr inż. Krzysztof Przystupa
Wykład 5
Właściwości układów.
Typowe wymuszenia.
Treść wykładu:
Właściwości układów: właściwości statyczne, właściwości dynamiczne. Wymuszenie: skokowe,
impulsowe itp. Realizacja praktyczna typowego wymuszenia.
Wykład 6
Klasyfikacja podstawowych właściwości dynamiczne.
Wyznaczanie charakterystyk czasowych.
Treść wykładu:
Charakterystyka impulsowa. Charakterystyka skokowa. Odpowiedź układu na dowolne wymuszenie.
Transmitancja widmowa. Macierz transmitancji widmowej.
Wykład 7
Charakterystyki częstotliwościowe.
Wyznaczenie charakterystyk częstotliwościowych układu złożonego.
Treść wykładu:
Charakterystyki częstotliwościowe. Charakterystyka amplitudowa. Charakterystyka fazowa.
Logarytmiczna
charakterystyka
amplitudowa.
Logarytmiczna
charakterystyka
fazowa.
Charakterystyka amplitudowo – fazowa. Człony układów regulacji automatycznej. Przykłady -
wyznaczenie charakterystyk częstotliwościowych układu złożonego.
Wykład 8
Właściwości obiektów sterowania.
Właściwości regulatorów.
Treść wykładu:
Przekształcanie schematów blokowych. Wyznaczanie charakterystyk częstotliwościowych różnych
obiektów sterowania. Układy ze sprzężeniem zwrotnym. Regulatory liniowe. Regulator proporcjonalny.
Regulator całkujący. Regulator proporcjonalno-całkujący. Regulator proporcjonalno – różniczkujący.
Regulator proporcjonalno – różniczkująco – całkujący. Zasady budowy regulatorów. Struktura
regulatora PD. Struktura regulatora PI. Struktura regulatora PID.
3
Wykład
Podstawy Automatyki
dr inż. Krzysztof Przystupa
Wykład 9
Stabilność układu
Kryteria stabilności
Treść wykładu:
Wymagania stawiane układom, warunek stabilności. Stabilność i jakość liniowych układów regulacji.
Kryterium Hurwitza. Kryterium Routha. Kryterium Michałowa. Kryterium Nyquista.
Wykład 10
Dobór nastaw regulatora na podstawie kryterium Nyquista.
Uchyb statyczny.
Treść wykładu:
Dobór nastaw regulatora na podstawie kryterium Nyquista. Reguły Zieglera – Nicholsa. Uchyb
statyczny. Korekcja przez kompensacje zakłóceń.
Wykład 11
Wymagania stawiane układom regulacji automatycznej.
Treść wykładu:
Układy statyczne i astatyczne. Kryteria jakości w układach liniowych. Kryteria całkowe.
Wykład 12
Synteza układu sterowania.
Regulacja dwupołożeniowa.
Regulacja kaskadowa.
Treść wykładu:
Synteza układu sterowania - tok postępowania. Regulacja dwupołożeniowa – przykłady. Regulacja
kaskadowa – przykłady.
Wykład 13
Wybrane zagadnienia programowania sterowników PLC.
Treść wykładu:
Budowa i programowanie sterowników FESTO i Simens.
4
Wykład
Podstawy Automatyki
dr inż. Krzysztof Przystupa
Wykład 14
Komputerowe karty pomiarowe.
Treść wykładu:
Rodzaje kart pomiarowych. Stosowane standardy kart pomiarowych. Przetworniki A/C i C/A, budowa,
programowanie.
Wykład 15
Sterowanie „rozmyte” (FLC)
Treść wykładu:
Wybrane zagadnienia ze sterowania fuzzy- logic.
5
Wykład
Podstawy Automatyki
dr inż. Krzysztof Przystupa
LITERATURA DO PRZEDMIOTU:
Athans, Fall: „Sterowanie optymalne”
Cypkin: „Układy impulsowe”
Y. Takahashi, M.J. Rabins, D. M. Auslander, Sterowanie i systemy dynamiczne, WNT,
Warszawa 1976
M. Żelazny, Podstawy automatyki, WNT 1976
T. Mikulczycki (red.), Podstawy Automatyki, Oficyna Wydawnicza Politechniki
Wroclawskiej, 1998
A. Morecki, J. Knapczyk (ed.), Podstawy robotyki, wyd. III, WNT 1999
T. Kaczorek: „Teoria sterowania i systemów”, Warszawa, Wydaw. Naukowe PWN, 1993,
1996, 1999
Krasowski, Pospieł: „Podstawy automatyki i cybernetyki technicznej
Węgrzyn: „Podstawy automatyki”
Tou: „Nowoczesna teoria sterowania”
Zgłoś jeśli naruszono regulamin