[Δ] Συστήματα Αυτόματης Ρύθμισης και Πληροφορικής

#1
Συνοπτική περιγραφή μαθήματος (ανεπίσημη)
Σε αυτό το μάθημα εξετάζεται ο σχεδιασμός συστημάτων αυτόματης ρύθμισης με πολλές μεταβλητές εισόδου και πολλές μεταβλητές εξόδου. Δεν χρησιμοποιείται η μέθοδος μετασχηματισμών Laplace για αναπαράσταση στο πεδίο συχνοτήτων, αλλά η μέθοδος μεταβλητών κατάστασης για αναπαράσταση στο πεδίο χρόνου. Στα πλαίσια του μαθήματος γίνονται και εργαστηριακές ασκήσεις, τόσο στο Matlab, όσο και σε φυσικά συστήματα.

Περιεχόμενα: Μοντελοποίηση συστημάτων με τη μέθοδο του χώρου κατάστασης. Διερεύνηση ευστάθειας, ρυθμισιμότητας και παρατηρησιμότητας. Τοποθέτηση πόλων. Σχεδιασμός παρατηρητών. Βέλτιστος έλεγχος.

Διδάσκοντες
Χ. Σαρίμβεης - email: hsarimv AT central DOT ntua DOT gr - προσωπική ιστοσελίδα

Εργαστήριο
Φ. Δογάνης - email: fdoganis AT chemeng DOT ntua DOT gr
Α. Νικολακόπουλος - email: thnikola AT central DOT ntua DOT gr

Οργάνωση Διδασκαλίας
Θεωρία: 6 ώρες εβδομαδιαίως (2+4)
Εργαστήριο: τρεις φορές στη διάρκεια του εξαμήνου.

Στο (προαιρετικό) εργαστηριακό κομμάτι του μαθήματος γίνονται τρεις εργασίες:
1. Άσκηση σε εργαστηριακή διάταξη ρύθμισης στάθμης δεξαμενής (αφορά την ύλη του αντίστοιχου μαθήματος κορμού)
2. Βαθμονόμηση συστήματος ρύθμισης μιας εργαστηριακής διάταξης αντίστροφου εκκρεμούς (ράβδος που ισορροπεί πάνω σε ένα βαγόνι) μέσω Simulink (Matlab)
3. Σχεδιασμός συστήματος ρύθμισης για ένα σύστημα (διαφορετικό κάθε ακαδ. έτος), σε Simulink (Matlab)

Οι εργασίες εκπονούνται σε ομάδες 4 ατόμων (εγγραφές έξω από το εργαστήριο Αυτόματης Ρύθμισης).
Το πείραμα για την (1) γίνεται κατόπιν συννενόησης με την κάθε ομάδα, σε ώρα εκτός μαθήματος. Η διάταξη βρίσκεται στο ημιβιομηχανικό εργαστήριο, πάνω αριστερά.
Η επίδειξη της διάταξης για την (2) γίνεται την ώρα του μαθήματος. Στο τέλος του εξαμήνου γίνεται η δοκιμή των ρυθμιστών όλων των ομάδων. Η διάταξη βρίσκεται στο εργαστήριο Αυτόματης Ρύθμισης.
Η παρουσίαση του θέματος για την (3) γίνεται σε ώρες μαθήματος, στο PC Lab.

Εξετάσεις-Βαθμολογία
Η τελική εξέταση γίνεται με ανοιχτά βιβλία και σημειώσεις.
Το εργαστηριακό κομμάτι είναι προαιρετικό αλλά αδιάσπαστο, με συνολική συνεισφορά 35% μόνο θετικά.
Εάν έχουν παραδοθεί όλες οι εργασίες, τότε η συνεισφορά στη βαθμολογία είναι: 10% ρύθμιση στάθμης, 5% εκκρεμές, 20% εργασία στο Matlab.

Η εξέταση της εργασίας του εκκρεμούς (δοκιμή ρυθμιστών) θεωρείται επιτυχής αν δουλέψει έστω και ένας ρυθμιστής σωστά, από τους τρεις που ζητείται να σχεδιαστούν. Περισσότερα...

Βιβλιογραφία
Βιβλία εσωτερικών εκδόσεων:
  • Μπάφας Γ.Β., «Συστήματα Αυτόματης Ρύθμισης και Πληροφορικής», ΕΜΠ, 2001
  • Μπάφας Γ.Β., Σιέττος Κ.Ι., «Μη γραμμικά και ασαφή συστήματα Αυτόματης Ρύθμισης», ΕΜΠ, 2006 (β' έκδοση)
Δίνεται επίσης και σύγγραμμα εμπορίου (βλ. "Εύδοξος").

Εξεταστέα ύλη

Ακαδ. έτος 2012-13

Spoiler: show
  1. Σημειώσεις για το πρόβλημα της τοποθέτησης πόλων μέσω ανατροφοδότησης των μεταβλητών κατάστασης (δεν καλύπτεται από το βιβλίο του Stefani)
  2. Από το "Συστήματα Αυτόματης Ρύθμισης και Πληροφορικής" του Μπάφα το 8ο κεφάλαιο (καλύπτει ένα μέρος της διδαχθείσας ύλης)
  3. Από το βιβλίο "Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου" του Stefani (καλύπτει σχεδόν όλη τη διδαχθείσα ύλη):
    • Κεφάλαιο 8 εκτός από 8.4.4, 8.5.2, 8.7
      (προσοχή, υπάρχουν δυο "8.6" στα περιεχόμενα! Εκτός ύλης είναι το "πρόβλημα της ιπτάμενης σκούπας", το οποίο αντιστοιχεί στο 8.7)
    • Κεφάλαιο 9 εκτός από 9.5, 9.6
    • Κεφάλαιο 10 μέχρι 10.2.1 (σελ. 695)


Τελευταία ενημέρωση: 8/5/2013

Υλικό

#2

Αρχεία για τα οποία δεν δίνεται link υπάρχουν στο επόμενο post (scroll down a bit...).


Φύλλο ταυτότητας μαθήματος
  • Φύλλο ταυτότητας μαθήματος

Εργαστήριο

Εξετάσεις

Ιστοσελίδες

Σχετικά μαθήματα

Τι γίνεται σε άλλες σχολές

Στο forum...

Αρχεία

#3
Τα παρακάτω αρχεία είχαν ανέβει στο παλιό σύστημα της "Βιβλιοθήκης" και έχουν ήδη αναφερθεί στο "Υλικό".
Δεν έχετε τα απαραίτητα δικαιώματα για να δείτε τα συνημμένα αρχεία σε αυτήν τη δημοσίευση.
Κλειδωμένο

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Google [Bot] και 1 επισκέπτης