Laboratorij automatike 1

Opis predmeta

Laboratorijske vježbe izvode se u tri bloka. U prvom bloku studenti stječu praktična iskustva u projektiranju linearnih sustava upravljanja na osnovi unaprijed definiranih regulacijskih zahtjeva. Analiza se provodi na pojednostavljenim matematičkim modelima upravljanih dinamičkih sustava, a sinteza na linearnom modelu koji uključuje i ograničenja. U drugom laboratorijskom bloku primjenjuju se regulacijski algoritmi u upravljanju s električnim strojevima. Realiziraju se sustavi upravljanja s istosmjernim strojevima, sustavi skalarnog upravljanja s asinkronim strojevima te vektorsko upravljanje s asinkronim i sinkronim strojevima. Previđeno je i upravljanje gibanjem pomoću električnih strojeva s elastičnim mehaničkim prijenosom. U trećem laboratorijskom bloku studenti koriste alate za modeliranje, simulaciju i upravljanje industrijskih robota. Proučavaju se metode tzv. on-line i off-line programiranja jednostavnih robotskih jedinica a isto tako robotski vid i manipulacije zasnovane na robotskom vidu.

Opće kompetencije

Laboratorijske vježbe pružaju studentima dovoljno praktičkih znanja za projektiranje linearnih sustava upravljanja uz poznavanje matematičkih modela reguliranih procesa. Posebna pažnja je posvećena upravljanju električnim strojevima, robotskim manipulatorima i drugim elektromehaničkim sustavima. Studenti stječu znanja koja im omogućuju projektiranje naprednih regulacijskih struktura za upravljanje s istosmjernim i izmjeničnim strojevima, kao i analizu i upravljanje s robotskim manipulacijama.

Ishodi učenja

  1. identificirati kinematičke i dinamičke modele robotskih sustava
  2. primijeniti alate za modeliranje simulaciju i upravljanje industrijskim robotima
  3. razlikovati i primjenjivati osnovne koncepte robotskog upravljanja
  4. dizajnirati regulator po varijablama stanja za linearne sustave
  5. primijeniti postupak krivulje mjesta korijena pri analizi i sintezi linearnih sustava upravljanja
  6. primijeniti vektorsko upravljanje na asinkroni stroj i sinkroni motor sa stalnim magnetima

Oblici nastave

Predavanja

Povezuju teoretske osnove i praktičnu primjenu.

Laboratorijske vježbe

9 laboratorijskih vježbi, organiziranih u tematskim ciklusima i povezanih s teorijskim predmetima.

Način ocjenjivanja

Kontinuirana nastava Ispitni rok
Vrsta provjere Prag Udio u ocjeni Prag Udio u ocjeni
Laboratorijske vježbe 0 % 50 % 0 % 50 %
Kratke provjere znanja 0 % 50 % 0 % 50 %
Napomena / komentar

Individualno se ocjenjuje 9 laboratorijskih vježbi. Svaka vježba nosi 11,11% ukupnog broja bodova. Svaka laboratorijska vježba ima vlastitu kratku provjeru znanja. Uvjet za polaganje kolegija je odrada svih laboratorijskih vježbi.

Tjedni plan nastave

  1. Uvodno predavanje. Dodatna predavanja iz Upravljanja elektromotornim pogonima, Sinteze linearnih sustava upravljanja i Osnova robotike koja povezuju teoretske osnove i praktičnu primjenu.
  2. Dodatna predavanja iz Upravljanja elektromotornim pogonima, Sinteze linearnih sustava upravljanja i Osnova robotike koja povezuju teoretske osnove i praktičnu primjenu.
  3. Dodatna predavanja iz Upravljanja elektromotornim pogonima, Sinteze linearnih sustava upravljanja i Osnova robotike koja povezuju teoretske osnove i praktičnu primjenu.
  4. Sinteza linearnih sustava upravljanja, 1. vježba: upravljivost, osmotrivost i regulator po varijablama stanja.
  5. Osnove robotike, 1. vježba: direktna i inverzna kinematika
  6. Upravljanje elektromotornim pogonima, 1. vježba. Primjena industrijskog frekvencijskog pretvarača za upravljanje asinkronim strojem.
  7. Upravljanje elektromotornim pogonima, 2. vježba. Primjena industrijskog frekvencijskog pretvarača za upravljanje sinkronim motorom sa stalnim magnetima.
  8. -
  9. Dodatna predavanja iz Upravljanja elektromotornim pogonima, Sinteze linearnih sustava upravljanja i Osnova robotike koja povezuju teoretske osnove i praktičnu primjenu.
  10. Osnove robotike, 2. vježba: planiranje trajektorije.
  11. Sinteza linearnih sustava upravljanja, 2. vježba: krivulja mjesta korijena; postupak postavljanja polova.
  12. Osnove robotike, 3. vježba: upravljanje.
  13. Upravljanje elektromotornim pogonima, 3. vježba. Primjena optimuma dvostrukog odnosa u upravljanju elektromehaničkim sustavima s elastičnom spregom.
  14. Sinteza linearnih sustava upravljanja, 3. vježba: linearni kvadratni regulator.
  15. -

Studijski programi

Sveučilišni diplomski
Automatika (profil)
(1. semestar)

Literatura

(2005.), MATLAB Manuals, MathWorks
Lecturers (2007.), Linear Control System Design - Instructions for laboratory work, FER
Lecturers (2007.), Control of ELectrical Drives - Instructions for laboratory work, FER
Lecturers (2007.), Fundamental of Robotics - Instructions for laboratory work, FER

Laboratorijske vježbe

Izvedba

ID 35226
  Zimski semestar
5 ECTS
R1 Engleski jezik
R1 E-učenje

Ocjenjivanje

87,5 izvrstan
75 vrlo dobar
62,5 dobar
50 dovoljan