Osnove sistema automatskog upravljanja (ETF EEO OSAU 2460) |
|
Opšte informacije |
|
Naziv kursa | Osnove sistema automatskog upravljanja |
Oznaka (šifra) predmeta | ETF EEO OSAU 2460 |
Studij | ETF-B |
Odsjek | Elektroenergetika |
Godina | 2 |
Semestar | 4 |
Tip | Obavezni |
ECTS | 5 |
Ukupno sati nastave | 60 |
Sati predavanja | 36 |
Sati vježbi | 10 |
Sati tutorijala | 14 |
Cilj kursa - Znanje i vještine koje treba postići student |
|
| Cilj kursa je studentima dati bazna znanja koja se odnose na koncepte i metode što se koriste u analizi sistema automatskog upravljanja. Naglasak je stavljen na razumijevanje baznog koncepta sistema i modela, njihovih svojstava i metoda za njihovu analizu; radi se o sistemima s jednim ulazom i jednim izlazom. Preferiraju se oni koncepti koji omogućuju analizu i sintezu podržanu CAD instrumentima. | |
Program |
|
| 1.Uvod: Bazni koncept upravljanja, ručno, automatsko upravljanje. Vrste upravljanja: u otvorenom lancu u povratnoj sprezi. Svojstva sistema s povratnom spregom: stabilnost, robusnost na varijaciju parametara, neosjetljivost na smetnje. Komponente sistema upravljanja s povratnom spregom: proces, senzori, uređaj za upravljanje, izvršni organi. 2.Sistemi i modeli: Signali i modeli kao formalni reprezentanti fizičkih veličina. Vrste i primjena signala i modela. Diferencijalne jednadžbe kao modeli elementarnih električnih, mehaničkih, hidrauličkih i termičkih sistema. Analogija između različitih sistema. Statički i dinamički modeli, modeli upravljanja. 3.Analiza sistema: Matematički instrumenti za opis linearnih sistema: od diferencijalne jednadžbe do opisa stanja pomoću prijenosne funkcije. Primjena Laplaccove i Fourierove transformacije. Polovi i nule prijenosne funkcije. 4.Analiza u vremenskoj domeni: Stanje, ravnoteža. Linearizacija nelinearnih sistema. Stabilnost. Sistemi prvog i drugog reda, odzivi, uloga nula. 5.Analiza u domeni frekvence: Harmonijski odziv. Bodeovi dijagrami. 6.Analiza sistema s povratnom spregom: Stabilnost. Kriteriji stabilnosti. Geometrijsko mjesto korjena. Osjetljivost. 7.Sinteza jednostavnih regulatora: Ilustracija metode i kritička analiza. Standardni regulatori (PID regulatori). Metode baždarenja standarnih regulatora. Antizasićenje. Projektiranje regulatora pomoću Bodeovih dijagrama i pomoću geometrijskog mjesta korjena. 8.Elementi digitalnog upravljanja: Transformacija promjenljivih. Spektar probnog signala i Shannonova teorema. Projektiranje regulatora u diskretnom vremenu. Metode diskretizacije i primjeri diskretizacije jednostavnih regulatora. |
|
Literatura |
|
| Obavezna | 1.Bilješke i slajdovi s predavanja (moći će se preuzeti na WEB site-u Fakulteta). 2.M.Hebibović: Teorija automatskog upravljanja, ETF Sarajevo, 2003 3.E.Humo, G.Jovanović-Doleček: Automatska regulacija, Zbirka zadataka, Svjetlost Sarajevo, 1988 4.V.Kecman: Osnove automatike, Zadaci iz automatske regulacije, Školska knjiga Zagreb,1988 |
| Preporučena | 1.Lj.Kuljača, Z.Vukić: Automatsko upravljanje sistemima-analiza linearnih sistema, Školska knjiga Zagreb,1985 2.T.Šurina: Automatska regulacija, Školska knjiga Zagreb,1991 3.Milić R. Stojić: Kontinualni sistemi automatskog upravljanja, Građevinska knjiga Beograd,1978 4.E.Humo: Principi i elementi automatske regulacije, Svjetlost Sarajevo, 1990 |
Didaktičke metode |
|
| Nakon 8 sati predavanja praćenih izradom primjera od strane nastavnika u auli (obrađene tačke 1., 2. i 3.), studenti se u računarskoj laboratoriji uvode u softversko okruženje Matlab/Simulink (6 sati). Nakon narednih 18 sati predavanja (obrađene tačke 4., 5. i 6.), praćena izradom primjera i zadataka u auli, studenti u računarskoj laboratoriji uz pratnju i pomoć tutora 4 sata rade primjere iz prethodno pređenog nastavnog materijala. U okviru slijedećih 18 sati obrađuju se tačke 7. i 8. i nakon toga studenti u ookviru preostalih 14 sati u računarskoj laboratoriji rade svoje projekte (rješavanje konkretnog problema primjenom softvera Matlab/Simulink). | |
Način provjere znanja |
|
| Tokom trajanja kursa student prikuplja bodove prema sljedećem sistemu: - 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; - izrada domaćih zadaća i laboratorijske vježbe - maksimalno 10 bodova; predviđena je izrada 6 domaćih zadaća, pri čemu svaka pozitivno ocijenjena zadaća donosi 1 bod; uspješno obavljena laboratorijska vježba nosi 2 boda. Parcijalni ispiti: dva pismena parcijalna ispita, pri čemu svaki ocijenjen parcijalni ispit donosi do 20 bodova; parcijalni ispit traje 90 minuta i struktuiran je na sljedeći način: - odgovori na jednostavna pitanja čiji je cilj provjeriti da li student vlada osnovnim teorijskim znanjima; odgovori na pitanja nose do 5 bodova. - rješavanje jednog numeričkog zadatka za koji je ponuđeno više odgovora od kojih je jedan tačan nosi 5 bodova (netačan odgovor donosi negativne poene). - rješavanje jednog numeričkog zadatka za koji nije ponuđen odgovor nosi do 10 bodova. Student koji je tokom semestra ostvario manje od 20 bodova ponovo upisuje ovaj kurs. Student koji tokom semestra ostvari 40 bodova pristupa usmenom završnom ispitu; na osnovu mišljenja profesora i tutora usmenom ispitu može pristupiti i student sa ostvarenih do 10% manje bodova; ovaj se ispit sastoji od diskusije zadataka s parcijalnih ispita, domaćih zadaća i odgovora na jednostavna pitanja koja se odnose na teoretski dio kursa. 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 minimum pristupa usmenom dijelu popravnog ispita. Student koji je tokom trajanja semestra ostvario 20 i više bodova, a manje od 40 bodova, pristupa popravnom ispitu. Popravni ispit organiziran je na sljedeći način: - 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; - usmeni dio koji je struktuiran na isti način kao usmeni dio završnog ispita. 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, polaganja parcijalnih ispita i polaganje pismenog dijela popravnog ispita. Usmeni popravni ispit donosi maksimalno 40 bodova. Da bi postigao pozitivnu završnu ocjenu student na ovom ispitu mora ostvariti minimalno 20 bodova. Studenti koji ne ostvare minimum ponovo upisuje ovaj kurs. |
|
Napomene |
|
| ... | |