Popis predmeta

Opis predmeta

Računalno upravljanje sustavima započinje s definicijom signala i sustava te linearnih kontinuiranih sustava upravljanja. Predstavljaju se blokovski dijagrami te blokovska algebra. Prikazuju se sustavi u prostoru stanja te odzivi sustava na skokovitu te impulsnu pobudu u kontinuiranoj domeni. Uvodi se Laplaceova transformacija, definira prijenosna funkcija, te analizira utjecaj polova i nula prijenosne funkcije na odziv sustava. Prelazi se na diskretne sustave te modeliranje diskretnih sustava upravljanja. Uvode se metode diskretizacije, jednadžbe diferencija te prijenosna funkcija diskretnog sustava upravljanja. Prikazuje se prezentacija diskretnog sustava u prostoru stanja. Naposlijetku se obrađuje PID regulator diskretnih sustava, njegovo parametriranje Ziegler-Nicholsovom metodom, te obrađuju praktični aspekti računalnog sustava upravljanja.

Ishodi učenja

  1. Klasificirati sustave prema njihovim temeljnim svojstvima
  2. Izračunati i analizirati prijenosnu funkciju LTI sustava
  3. Izračunati i analizirati frekvencijsku karakteristiku LTI sustava
  4. Koristiti računalo za simulaciju LTI sustava
  5. Zaključiti je li sustav upravljanja stabilan
  6. Prikazati sustav u prostoru stanja
  7. Izračunati diskretnu prijenosnu funkciju
  8. Izračunati rekurzivne jednadžbe diferencija sustava upravljanja
  9. Primijeniti PID regulator

Oblici nastave

Predavanja

Predavanja će se održavati svaki tjedan u učionici u trajanju od 3 školska sata.

Auditorne vježbe

Auditorne vježbe će se održavati u sklopu predavanja.

Laboratorij

Laboratorijske vježbe će se održavati u ciklusima nakon obrađene cjeline.

Tjedni plan nastave

  1. Modeliranje signala i sustava, Linearni diferencijalni i diferencijski sustavi
  2. Motivacija za uporabu sustava upravljanja, Blok-dijagrami i algebra
  3. Prostor stanja kontinuiranih sustava upravljanja, Prijelazni i impulsni odziv sustava, Forsirani i prirodni odziv sustava
  4. Primjeri i svojstva Laplaceove transformacije, Inverzna transformacija. Konvolucija
  5. Utjecaj polova i nula na odziv linearnog vremenski nepromjenjivog sustava, Pokazatelji kvalitete u vremenskom području
  6. Z-transformacija, Modeliranje članova digitalnih sustava upavljanja
  7. Unaprijedna i unazadna Eulerova diskretizacija, Jednadžbe diferencija
  8. Međuispit
  9. Prijenosna funkcija diskretnih sustava upravljanja
  10. Blokovski dijagrami diskretnih sustava upravljanja
  11. Prikaz diskretnih sustava upravljanja u prostoru stanja
  12. Strukture PID regulatora, Ugađanje parametara PID regulatora po Ziegler-Nichols postupku
  13. Ugađanje parametara PID regulatora po Ziegler-Nichols postupku, Praktični aspekti kod projektiranja PID regulatora. filtriranje. anti-windup
  14. Sinteza digialnog PID regulatora
  15. Završni ispit

Studijski programi

Sveučilišni diplomski
Audiotehnologije i elektroakustika (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
Automatika i robotika (profil)
Jezgreni predmeti profila 1 (1. semestar)
Elektroenergetika (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
Elektroničko i računalno inženjerstvo (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
Elektronika (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
Elektrostrojarstvo i automatizacija (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
Informacijsko i komunikacijsko inženjerstvo (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
Komunikacijske i svemirske tehnologije (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
Programsko inženjerstvo i informacijski sustavi (profil)
Izborni predmet profila (1. semestar) (3. semestar)
Računalno inženjerstvo (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
Računalno modeliranje u inženjerstvu (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
Računarska znanost (profil)
Slobodni izborni predmeti (3. semestar) Slobodni zborni predmeti (1. semestar)
Znanost o mrežama (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
Znanost o podacima (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)

Literatura

(.), N. Perić, Z. Vukić, M. Baotić, M. Vašak, N. Mišković (2010.), Automatsko upravljanje - predavanja, Sveučilište u Zagrebu Fakultet elektrotehnike i računarstva,
(.), Z. Vukić, Lj. Kuljača (2005.), Automatsko upravljanje - analiza linearnih sustava upravljanja, Kigen,
(.), Gene F. Franklin, J. David Powell, Michael L. Workman (1997.), Digital Control of Dynamic Systems - Third Edition, Prentice Hall,
(.), Karl J. Astrom, Bjorn Wittenmark (1996.), Computer-Controlled Systems, Theory and Design, Prentice Hall,

Za studente

Izvedba

ID 222760
  Zimski semestar
5 ECTS
R3 Engleski jezik
R1 E-učenje
45 Predavanja
15 Auditorne vježbe
12 Laboratorijske vježbe

Ocjenjivanje

izvrstan
vrlo dobar
dobar
dovoljan

Ishodi učenja

  1. Klasificirati sustave prema njihovim temeljnim svojstvima
  2. Izračunati i analizirati prijenosnu funkciju LTI sustava
  3. Izračunati i analizirati frekvencijsku karakteristiku LTI sustava
  4. Koristiti računalo za simulaciju LTI sustava
  5. Zaključiti je li sustav upravljanja stabilan
  6. Prikazati sustav u prostoru stanja
  7. Izračunati diskretnu prijenosnu funkciju
  8. Izračunati rekurzivne jednadžbe diferencija sustava upravljanja
  9. Primijeniti PID regulator

Oblici nastave

Predavanja

Predavanja će se održavati svaki tjedan u učionici u trajanju od 3 školska sata.

Auditorne vježbe

Auditorne vježbe će se održavati u sklopu predavanja.

Laboratorij

Laboratorijske vježbe će se održavati u ciklusima nakon obrađene cjeline.

Tjedni plan nastave

  1. Modeliranje signala i sustava, Linearni diferencijalni i diferencijski sustavi
  2. Motivacija za uporabu sustava upravljanja, Blok-dijagrami i algebra
  3. Prostor stanja kontinuiranih sustava upravljanja, Prijelazni i impulsni odziv sustava, Forsirani i prirodni odziv sustava
  4. Primjeri i svojstva Laplaceove transformacije, Inverzna transformacija. Konvolucija
  5. Utjecaj polova i nula na odziv linearnog vremenski nepromjenjivog sustava, Pokazatelji kvalitete u vremenskom području
  6. Z-transformacija, Modeliranje članova digitalnih sustava upavljanja
  7. Unaprijedna i unazadna Eulerova diskretizacija, Jednadžbe diferencija
  8. Međuispit
  9. Prijenosna funkcija diskretnih sustava upravljanja
  10. Blokovski dijagrami diskretnih sustava upravljanja
  11. Prikaz diskretnih sustava upravljanja u prostoru stanja
  12. Strukture PID regulatora, Ugađanje parametara PID regulatora po Ziegler-Nichols postupku
  13. Ugađanje parametara PID regulatora po Ziegler-Nichols postupku, Praktični aspekti kod projektiranja PID regulatora. filtriranje. anti-windup
  14. Sinteza digialnog PID regulatora
  15. Završni ispit

Studijski programi

Sveučilišni diplomski
Audiotehnologije i elektroakustika (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
Automatika i robotika (profil)
Jezgreni predmeti profila 1 (1. semestar)
Elektroenergetika (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
Elektroničko i računalno inženjerstvo (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
Elektronika (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
Elektrostrojarstvo i automatizacija (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
Informacijsko i komunikacijsko inženjerstvo (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
Komunikacijske i svemirske tehnologije (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
Programsko inženjerstvo i informacijski sustavi (profil)
Izborni predmet profila (1. semestar) (3. semestar)
Računalno inženjerstvo (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
Računalno modeliranje u inženjerstvu (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
Računarska znanost (profil)
Slobodni izborni predmeti (3. semestar) Slobodni zborni predmeti (1. semestar)
Znanost o mrežama (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
Znanost o podacima (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)

Literatura

(.), N. Perić, Z. Vukić, M. Baotić, M. Vašak, N. Mišković (2010.), Automatsko upravljanje - predavanja, Sveučilište u Zagrebu Fakultet elektrotehnike i računarstva,
(.), Z. Vukić, Lj. Kuljača (2005.), Automatsko upravljanje - analiza linearnih sustava upravljanja, Kigen,
(.), Gene F. Franklin, J. David Powell, Michael L. Workman (1997.), Digital Control of Dynamic Systems - Third Edition, Prentice Hall,
(.), Karl J. Astrom, Bjorn Wittenmark (1996.), Computer-Controlled Systems, Theory and Design, Prentice Hall,

Za studente

Izvedba

ID 222760
  Zimski semestar
5 ECTS
R3 Engleski jezik
R1 E-učenje
45 Predavanja
15 Auditorne vježbe
12 Laboratorijske vježbe

Ocjenjivanje

izvrstan
vrlo dobar
dobar
dovoljan