Politechnika
Warszawska

Katalog
ECTS

Nazwa przedmiotu:

Podstawy automatyki i sterowania III

Koordynator przedmiotu:

dr inż. Andrzej Chmielniak

Status przedmiotu:

Obowiązkowy

Poziom kształcenia:

Studia I stopnia

Program:

Robotyka i Automatyka

Grupa przedmiotów:

Obowiązkowe

Kod przedmiotu:

ML.NK361A

Semestr nominalny:

5 / rok ak. 2022/2023

Liczba punktów ECTS:

4

Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:

1. Liczba godzin kontaktowych: 63, w tym: a) wykłady – 30 godz., b) ćwiczenia – 30 godz., c) konsultacje – 3 godz. 2. Praca własna studenta – 95 godzin, w tym: a) 40 godz. – bieżące przygotowywanie się do ćwiczeń i wykładów (analiza literatury), b) 20 godz. – realizacja zadań domowych, c) 20 godz. – przygotowywanie się do 2 kolokwiów, d) 15 godz. – przygotowywanie się do egzaminu. Razem – 128 godz. = 5 punktów ECTS.

Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:

2.6 punktu ECTS – liczba godzin kontaktowych: 63, w tym: a) wykłady – 30 godz., b) ćwiczenia – 30 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
• Ćwiczenia30h
• Laboratorium0h
• Projekt0h
• Lekcje komputerowe0h

Wymagania wstępne:

Posiadanie przez studenta wiedzy i umiejętności nabytych w ramach przedmiotów: "Podstawy Automatyki i Sterowania I", "Podstawy Automatyki i Sterowania II".

Limit liczby studentów:

-

Cel przedmiotu:

Celem przedmiotu jest poznanie metod opisu i analizy układów wielowymiarowych w przestrzeni stanu. Rozszerzenie podstawowych metod analizy układów sterowania o elementy związane z opisem układów nieliniowych. Wprowadzenie opisu układów dyskretnych.

Treści kształcenia:

Opis systemów sterowania w przestrzeni stanów. Analiza macierzowa systemów sterowania. Pojęcia Sterowalności i obserwowalności. Projektowanie regulatorów w przestrzeni stanów. Pojęcie Obserwatora Stanu i Analiza układów ze sprzężeniem zwrotnym od zmiennych stanu. Stabilność w sensie Lapunowa. Wstęp do systemów nieliniowych. Wprowadzenie transformaty Z. Wstęp do sterowania dyskretnego. Wstęp do projektowania regulatorów dyskretyzowanych. Zasada regulacji predykcyjnej. Warstwowa struktura układów sterowania.

Metody oceny:

40% oceny stanowi wynik pracy w ciągu semestru (w tym: 2 kolokwia, ocena prac domowych, oceniane prace własne), 60% oceny stanowi wynik egzaminu.

Egzamin:

tak

Literatura:

Zalecana literatura: 1. Ogata. K. Modern Control Enginnering, Prentice Hall, Upper Saddle River, New Yersay 07458 – Third Edition. 2. Olędzki. A. – praca zbiorowa. Zarys Dynamiki i Automatyki Układów; skrypt wydziału MEiL PW. Dodatkowa literatura: materiały dostarczone przez wykładowcę.

Witryna www przedmiotu:

http://tmr.meil.pw.edu.pl/web/Dydaktyka/Prowadzone-przedmioty/Podstawy-automatyki-i-sterowania-III

Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka ML.NK361_W1

Zna pojęcie zmiennych stanu.
Weryfikacja: Kolokwium 1, egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: AiR1_W01, AiR1_W09, AiR1_W12
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_W, I.P6S_WG.o, III.P6S_WG

Charakterystyka ML.NK361_W2

Zna postać równań stanu.
Weryfikacja: Kolokwium 1, egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: AiR1_W01, AiR1_W09, AiR1_W12
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_W, I.P6S_WG.o, III.P6S_WG

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka ML.NK361_U1

Potrafi do opisu wybranego układu dynamicznego sformułować układ równań stanu.
Weryfikacja: Kolokwium 1, egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: AiR1_U05, AiR1_U10
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_UW.o, III.P6S_UW.o, P6U_U

Charakterystyka ML.NK361_U2

Potrafi ocenić sterowalność lub obserwowalność układów dynamicznych.
Weryfikacja: Kolokwium 1, egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: AiR1_U05
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_U, I.P6S_UW.o, III.P6S_UW.o

Charakterystyka ML.NK361_U3

Potrafi zdefiniować i wyznaczyć macierz tranzycji stanu.
Weryfikacja: Kolokwium 1, egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: AiR1_U05
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_U, I.P6S_UW.o, III.P6S_UW.o

Charakterystyka ML.NK361_U4

Potrafi zastosować technikę sprzężenia zwrotnego od zmiennych stanu, w celu zmiany parametrów dynamicznych układu.
Weryfikacja: Kolokwium 2, egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: AiR1_U05
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_U, I.P6S_UW.o, III.P6S_UW.o

Charakterystyka ML.NK361_U5

Potrafi zdefiniować pojęcie i opisać prosty model układu z obserwatorem stanu.
Weryfikacja: Kolokwium 2, egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: AiR1_U05, AiR1_U10
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_U, I.P6S_UW.o, III.P6S_UW.o

Charakterystyka ML.NK361_U6

Potrafi na wybranym przez siebie przykładzie zilustrować najważniejsze cechy metody Lapunowa oceny stabilności układów.
Weryfikacja: Kolokwium 2, egzamin, ocena prac domowych, oceniane prace własne.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: AiR1_U05
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_U, I.P6S_UW.o, III.P6S_UW.o