- Nazwa przedmiotu:
- Podstawy automatyki i sterowania II
- Koordynator przedmiotu:
- dr hab. inż. Cezary Rzymkowski.
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Robotyka i Automatyka
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- ML.NK360
- Semestr nominalny:
- 4 / rok ak. 2022/2023
- Liczba punktów ECTS:
- 3
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1. Liczba godzin kontaktowych: 48, w tym:
a) wykład – 30 godz.,
b) ćwiczenia – 15 godz.,
c) konsultacje – 3 godz.
2. Praca własna studenta – 42 godzin, w tym:
a) 15 godz. – przygotowanie studenta do kolokwiów i egzaminu,
b) 27 godz. – przygotowanie studenta do ćwiczeń, realizacja zadań domowych.
Razem - 90 godz. = 3 punkty ECTS.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 2 punkty ECTS - liczba godzin kontaktowych: 48, w tym:
a) wykład – 30 godz.,
b) ćwiczenia – 15 godz.,
c) konsultacje – 3 godz.
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- -
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia15h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Zalecane posiadanie wiedzy i umiejętności z zakresu przedmiotu "Podstawy automatyki i sterowania I" (brak zaliczenia tego przedmiotu nie jest czynnikiem automatycznie blokującym możliwość uczęszczania na zajęcia).
- Limit liczby studentów:
- -
- Cel przedmiotu:
- 1. Przekazanie wiedzy na temat wykorzystania analiz w dziedzinie częstotliwości (charakterystyk Nyquista i Bodego) oraz metody linii pierwiastkowej do badania stabilności i projektowania kompensatorów zapewniających spełnienie zadanych kryteriów jakości w układach sterowania.
2. Przekazanie podstawowych informacji na temat dyskretnych układów sterowania (w tym: różnic i podobieństw w porównaniu z układami ciągłymi).
- Treści kształcenia:
- Wykłady:
1. Układy minimalnofazowe i nieminimalnofazowe.
2. Metody zaawansowanej analizy układów sterowania w dziedzinie częstotliwości.
3. Wykresy Bodego i Nyquista — rozszerzone kryterium stabilności Nyquista, zapas stabilności z wykorzystaniem wykresów Bodego.
4. Projektowanie kompensatorów przy wykorzystaniu wykresów Bodego.
5. Metoda linii pierwiastkowej.
6. Projektowanie kompensatorów przy wykorzystaniu metody linii pierwiastkowej.
7. Typowe zadania sterowania.
8. Dyskretne układy sterowania – informacje podstawowe.
Ćwiczenia:
1. Logarytmiczne charakterystyki Bodego -- badanie stabilności.
2. Projektowanie kompensatorów przyspieszających fazę (lead) z wykorzystaniem wykresów Bodego.
3. Projektowanie kompensatorów opóźniających fazę (lag) z wykorzystaniem wykresów Bodego.
4. Projektowanie kompensatorów typu lead-lag z wykorzystaniem wykresów Bodego.
5. Metoda linii pierwiastkowych.
6. Projektowanie kompensatorów typu lead metodą linii pierwiastkowych.
7. Projektowanie kompensatorów typu lag metodą linii pierwiastkowych.
- Metody oceny:
- Zaliczenie przedmiotu na podstawie 2 prac kontrolnych przeprowadzanych w czasie semestru i ocenianych zadań domowych (40% oceny końcowej) i egzaminu (60% oceny końcowej).
Szczegóły systemu oceniania przedmiotu publikowane są pod adresem: http://tmr.meil.pw.edu.pl (zakładka Dla Studentów).
- Egzamin:
- tak
- Literatura:
- Literatura podstawowa i uzupełniająca:
1. Ogata. K.: Modern Control Engineering, Prentice Hall, Upper Saddle River, New Jersey, 1997.
2. Materiały dostarczone przez wykładowcę.
3. Materiały na stronie http://tmr.meil.pw.edu.pl (zakładka Dla Studentów).
- Witryna www przedmiotu:
- http://tmr.meil.pw.edu.pl/web/Dydaktyka/Prowadzone-przedmioty/Podstawy-automatyki-i-sterowania-II/Materialy-PAS-II
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka ML.NK360_W1
- Student zna metodę analizy układów regulacji w dziedzinie częstotliwości z wykorzystaniem charakterystyk Nyquista i Bodego.
Weryfikacja: Kolokwium, oceniane zadania domowe i egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
AiR1_W09, AiR1_W15
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_W, I.P6S_WG.o, III.P6S_WG
- Charakterystyka ML.NK360_W2
- Student zna metodę analizy układów regulacji w dziedzinie częstotliwości z wykorzystaniem linii pierwiastkowych.
Weryfikacja: Kolokwium, oceniane zadania domowe i egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
AiR1_W09, AiR1_W15
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_W, I.P6S_WG.o, III.P6S_WG
- Charakterystyka ML.NK360_W3
- Student zna pojęcia: układ minimalnofazowy i nie-minimalnofazowy.
Weryfikacja: Kolokwium, oceniane zadania domowe i egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
AiR1_W09, AiR1_W15
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_W, I.P6S_WG.o, III.P6S_WG
- Charakterystyka ML.NK360_W4
- Student zna metodę projektowania kompensatorów w układach regulacji przy wykorzystaniu charakterystyk Bodego.
Weryfikacja: Kolokwium, oceniane zadania domowe i egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
AiR1_W15, AiR1_W09
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_W, I.P6S_WG.o, III.P6S_WG
- Charakterystyka ML.NK360_W5
- Student zna metodę projektowania kompensatorów w układach regulacji przy wykorzystaniu linii pierwiastkowych.
Weryfikacja: Kolokwium, oceniane zadania domowe i egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
AiR1_W09, AiR1_W15
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_W, I.P6S_WG.o, III.P6S_WG
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka ML.NK360_U1
- Student potrafi dokonać analizy układu regulacji automatycznej (w tym: określić zapas stabilności) przy wykorzystaniu kryteriów formułowanych w dziedzinie częstotliwości (na podstawie charakterystyk Nyquista i Bodego).
Weryfikacja: Kolokwium, oceniane zadania domowe i egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
AiR1_U05, AiR1_U10
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_U, I.P6S_UW.o, III.P6S_UW.o
- Charakterystyka ML.NK360_U2
- Student potrafi dokonać analizy układu regulacji automatycznej przy wykorzystaniu metody linii pierwiastkowych.
Weryfikacja: Kolokwium, oceniane zadania domowe i egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
AiR1_U05, AiR1_U10
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_U, I.P6S_UW.o, III.P6S_UW.o
- Charakterystyka ML.NK360_U3
- Student potrafi zaprojektować kompensator, zapewniający realizację zadanych celów układu regulacji, wykorzystując charakterystyki Bodego.
Weryfikacja: Kolokwium, oceniane zadania domowe i egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
AiR1_U05, AiR1_U10
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_U, I.P6S_UW.o, III.P6S_UW.o
- Charakterystyka ML.NK360_U4
- Student potrafi zaprojektować kompensator, zapewniający realizację zadanych celów układu regulacji, wykorzystując metodę linii pierwiastkowych.
Weryfikacja: Kolokwium, oceniane zadania domowe i egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
AiR1_U05, AiR1_U10
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_UW.o, III.P6S_UW.o, P6U_U