Strukture sustava automatizacije: centralna, decentralna i distribuirana. Primjeri iz industrije, energetike i transporta. Strukture za ostvarenje redundancije u sustavu automatizacije. Tehnike proračuna pouzdanosti, raspoloživosti i sigurnosti sustava automatizacije. Matematički modeli procesa, jednadžbe ravnoteže, primjeri. Procesne analogije. Procesi s više ulaza i više izlaza (MIMO), njihovo upravljanje i rasprezanje. Osnove prediktivnog upravljanja. Poopćeni prediktivni regulator (GPC). Ilustrativni primjeri iz procesne industrije.

Predmet osposobljava studente za projektiranje sustava automatizacije složenih procesa i pritom primjenu naprednih metoda i koncepata upravljanja.

1. prepoznati različite strukture sustava automatizacije
2. rezimirati principe ostvarenja sklopovske i programske redundancije u sustavu automatizacije
3. primijeniti tehnike proračuna pouzdanosti, raspoloživosti i sigurnosti u sustavu automatizacije
4. primijeniti osnovne fizikalne zakonitosti i procesne analogije u matematičkom modeliranju procesa skladištenja fluida, prijenosa topline te oblikovanja i gibanja materijala
5. razviti pojednostavljene (linearizirane) matematičke modele procesa za potrebe sinteze sustava upravljanja
6. koristiti tehnike rasprezanja za dizajn sustava upravljanja MIMO procesom
7. objasniti principe prediktivnog upravljanja procesima
8. izračunati parametre poopćenog prediktivnog regulatora (GPC) za linearni model procesa

Predavanja

26 sati nastave

Konzultacije

Po završetku predavanja ili dogovorom na e-mail

Seminari

3 seminarska rada u okruženju Matlab/Simulink

Stručni posjeti

Posjet tipičnom industrijskom postrojenju.

1. Predavanje 00 -- Organizacija i administracija predmeta; Predavanje 01 -- Osnovni pojomovi iz automatizacije procesa. (2 školska sata)
2. Predavanje 02 -- Strukture sustava automatizacije; Predavanje 03 -- Procesna perfierija. (2 školska sata)
3. Predavanje 03 -- Procesna perfierija (nastavak); Predavanje 04 -- Pouzdanost i sigurnost sustava za automatizaciju procesa. (2 školska sata)
4. Predavanje 05 -- Koncipiranje sustava upravljanja. Dinamički modeli procesa; Predavanje 06 -- Procesi gibanja i skladištenja fluida. (2 školska sata)
5. Predavanje 06 -- Procesi gibanja i skladištenja fluida (nastavak). (2 školska sata)
6. Predavanje 07 -- Dinamika toplinskih procesa. (2 školska sata)
7. Predavanje 07 -- Dinamika toplinskih procesa (continuation). Rješavanje tipičnih numeričkih problema iz obrađenog gradiva kao priprema za međuispit. (2 školska sata) Seminar 1 - Modeliranje i upravljanje procesom prijenosa i skladištenja fluida
8. Međuispit
9. Predavanje 08 -- Dinamika procesa oblikovanja i gibanja materijala. (2 školska sata)
10. Predavanje 09 -- Upravljanje procesima s više ulaza i više izlaza. (2 školska sata)
11. Predavanje 09 -- Upravljanje procesima s više ulaza i više izlaza (nastavak). (2 školska sata) Seminar 2 -- Regulacija sile napetosti pri valjanju aluminijske trake
12. Predavanje 10 -- Modelsko prediktivno upravljanje. (2 školska sata)
13. Predavanje 10 -- Modelsko prediktivno upravljanje (nastavak). (2 školska sata)
14. Stručna ekskurzija u tipično industrijsko postrojenje. Rješavanje tipičnih numeričkih problema iz gradiva kolegija kao priprema za završni ispit. (2 školska sata) Seminar 3 -- Sinteza poopćenog prediktivnog regulatora za tipično industrijsko postrojenje
15. Završni ispit