Linearni sistemi automatskog upravljanja (ETF AEO LS 2460)

Opšte informacije

Naziv kursa

Linearni sistemi automatskog upravljanja

Oznaka (šifra) predmeta

ETF AEO LS 2460

Studij

ETF-B

Odsjek

Automatika i elektronika

Godina

2

Semestar

4

Tip

Obavezni

ECTS

5.5

Ukupno sati nastave

60

Sati predavanja

36

Sati vježbi

11

Sati tutorijala

13

Cilj kursa - Znanje i vještine koje treba postići student

  Cilj kursa je studentima dati bazna znanja koja se odnose na koncepte i metode koje se koriste u analizi i sintezi sistema automatskog upravljanja, te razviti sposobnost da se ovi koncepti primijene u konkretnim slučajevima elementarnih blokova i sistema automatskog upravljanja s jednim ulazom i jednim izlazom. Naglasak je stavljen na razumijevanje matematskog opisivanja fizikalnih zakonitosti, pitanjima stabilnosti, pitanjima praćenja i ponašanja na vanjske pobude elementarnih blokova i sistema automatskog upravljanja.

Program

  1.Uvod i osnovni pojmovi tehnike upravljanja; Postavka zadaće - ciljana dejstva na dinamički sistem; Moguća rješavanja - upravljanja i regulacije; Osnovni zahtjevi na upravljanje; Etape rješavanja zadaće upravljanja. <br /><br>2.Opisivanje dinamičkog sistema blokovskom strukturom: Uvođenje blokovske strukture i etape njenog formiranja; Primjeri predstavljanja blokovskom strukturom (regulacija brzine automobila); Elementarni blokovi u blokovskoj strukturi; Linearizacija oko radne tačke; Dekompozicija blokovske strukture. <br /><br>3.Analiza regulacionog kruga: Opća blokovska struktura i jednačina regulacionog kruga; Osobine upravljanja u otvorenom; Stacionarno ponašanje regulacionog kruga; Definicija stabilnosti i osnovni kriteriji stabilnosti regulacionog kruga; Frekventne karakteristike i hodograf otvorene konture; Nyquistov kriterij stabilnosti. <br /><br>4.Sinteza (projektovanje) regulacionih krugova: Zahtjevi koji se postavljaju na regulacioni krug; Izvođenje i dobijanje osnovne strukture regulatora; Problemi pri realizaciji i moguće izvedbe strukture regulatora; Iskustvena pravila za podešavanje parametara regulatora; Razvoj regulatora za interesantne primjere s predavanja. <br /><br>5.Realizacija regulatora: Oblici u kojima se susreću prenosne funkcije regulatora i parametri koji se koriste u praksi za podešavanje regulatora. <br /><br>6.Opis dinamičkog sistema metodom prostora stanja, prevođenje prenosne funkcije i linearne diferencijalne jednačine u opis metodom prostora stanja i obrnuto, prednosti metode prostora stanja. Transformacije matrice stanja sistema. <br /><br>7.Upravljivost i osmotrivost sistema upravljanja. Observer stanja. <br />

Literatura

Obavezna1.Bilješke i slajdovi s predavanja (moći će se preuzeti na WEB site-u Fakulteta). <br /><br>2.Mujo Hebibović, Teorija automatskog upravljanja, ETF u Sarajevu 2003.godine. <br /><br>3.Adnan Tahirović, Mujo Hebibović, MATLAB u teoriji automatskog upravljanja - praktikum za laboratorijske vježbe, ETF u Sarajevu 2002.godine. <br /><br>4.Z. Vukić, Lj. Kuljača, Automatsko upravljanje - analiza linearnih sustava, Kigen, Zagreb 2004.godine.
Preporučena1.Milić Stojić, Kontinualni sistemi automatskog upravljanja, Naučna knjiga Beograd. <br /><br>2.Tugomir Šurina, Automatska regulacija, Školska knjiga Zagreb. <br /><br>3.Thaler G.J., Automatic Control Systems, West publishing company, St. Paul, New York, Los Angeles, San Francisco,1989. godine.

Didaktičke metode

  Kurs se izvodi kroz tri vrste aktivnosti: <br /><br>Direktna predavanja u auli. Predavanja su praćena izradom zadataka od strane nastavnika, s ciljem da studenti ovladaju instrumentima i metodama uvedenim tokom predavanja. <br /><br>Vježbe u laboratoriji. Studenti se u računarskoj laboratoriji uvode u softversko okruženje Matlab/simulink i uz pomoć tutora rade primjere iz prethodno pređenog nastavnog materijala. Studenti trebaju samostalno u računarskoj laboratoriji da urade svoje zadatke primjenom softvera Matlab/simulink. <br /><br>Tutorijal. Pod vođenjem tutora, studenti rješavaju druge zadatke uključujući i zadatke s prethodnih ispitnih rokova. Ove aktivnosti organizirane su tako da se već tokom izvođenja nastavnog programa kroz domaće zadaće i parcijalne ispite kontinuirano provjerava stupanj pripremljenosti studenta u ovladavanju znanjima i vještinama koje treba postići u okviru ovog kursa.

Način provjere znanja

  Tokom trajanja kursa student prikuplja bodove prema slijedećem sistemu: <br /><br>Prisustvo satima predavanja i tutorijala: 10 bodova, student koji više od tri puta izostane s predavanja i/ili tutorijala ne može ostvariti bodove po ovoj osnovi. Svim časovima laboratorijskih vježbi studenti su obavezni prisustvovati. <br /><br>Izrada domaćih zadaća i laboratorijske vejžbe: maksimalno 10 bodova; predviđena je izrada od 5 domaćih zadaća ravnomjerno raspoređenih tokom semestra, koje nose do 5 bodova; 5 uspješno obavljenih laboratorijskih vježbi takođe nose do 5 bodova. <br /><br>Parcijalni ispiti: dva pismena parcijalna ispita, pri čemu svaki parcijalni ispit donosi do 20 bodova. <br /><br>Parcijalni ispit traje 90 minuta i struktuiran je na slijedeći način: <br /><br>Odgovori na jednostavna pitanja čiji je cilj provjeriti da li student vlada osnovnim teorijskim znanjima; student koji tačno odgovori na sva postavljena pitanja ostvaruje 5 bodova; <br /><br>Rješavanje zadataka za koje je unaprijed dano više odgovora od kojih je jedan tačan; student koji tačno odgovori na sve postavljene zadatke ostvaruje 5 bodova. <br /><br>Rješavanje jednog zadatka s otvorenim odgovorom; tačno urađen zadatak donosi 10 bodova. <br /><br>Student koji je tokom trajanja semestra ostvario manje od 20 bodova ponovno upisuje ovaj kurs. <br /><br>Student koji je tokom trajanja semestra ostvario 40 i više bodova pristupa usmenom završnom ispitu; ovaj ispit sastoji se iz diskusije zadatka s parcijalnih ispita, domaćih zadaća i odgovora na pitanja koja se odnose na teme kursa. <br /><br>Usmeni završni ispit donosi maksimalno 40 bodova. Da bi postigao pozitivnu završnu ocjenu, student na ovom ispitu mora ostvariti minimalno 20 bodova. Student koji ne ostvari ovaj minimum pristupa usmenom dijelu popravnog ispita. <br />Student koji je tokom trajanja semestra ostvario 20 i više bodova, a manje od 40 bodova, pristupa popravnom ispitu. Popravni ispit struktuiran je na slijedeći način: <br /><br>Pismeni dio koji je struktuiran na isti način kao i pismeni parcijalni ispit; u okviru ovog ispita student polaže zadatke iz tema za koje nije postigao prolaznu ocjenu (10 i više bodova) polažući parcijalne pismene ispite. <br /><br>Usmeni dio koji je struktuiran na isti način kao usmeni dio završnog ispita. <br /><br>Usmenom dijelu popravnog ispita može pristupiti student koji je nakon polaganja pismenog dijela popravnog ispita uspio ostvariti ukupan skor od 40 i više bodova; ovaj skor sastoji se od bodova ostvarenih kroz: prisustvo nastavi, izradu domaćih zadaća, polaganje parcijalnih ispita i polaganje pismenog dijela popravnog ispita. <br /><br>Usmeni popravni ispit donosi maksimalno 40 bodova. Da bi postigao pozitivnu završnu ocjenu student na ovom ispitu mora ostvariti minimalno 20 bodova. <br>Student koji ne ostvari ovaj minimum ponovno upisuje ovaj kurs.

Napomene

  Prilikom polaganja pismenog ispita, studentu nije dozvoljeno korištenje bilješki, knjiga, mobilnih telefona niti drugih elektronskih pomagala. <br>Zadaci koje student treba riješiti na ispitu su istog tipa kao oni rješavani tokom izvođenja predavanja i tutorijala.