Tehnike upravljanja u mehatronici

Ishodi učenja

  1. Primijeniti kaskadnu strukturu upravljanja u mehatronici
  2. Sintetizirati regulatore koristeći praktične optimume (tehnički optimum, simetrični optimum, optimum dvostrukog odnosa)
  3. Razviti regulator koji je prikladan za implementaciju na digitalnom signalnom procesoru
  4. Dizajnirati i implementirati regulator na hardverskoj platformi (FPGA)
  5. Odabrati parametre PID regulatora

Oblici nastave

Predavanja

Predavanja će bit organizirana na tjednoj bazi s tjednim opterećenjem od 3 sata

Auditorne vježbe

Bit će organizirane na tjednoj bazi s opterećenjem od 1 sat tjedno

Laboratorij

Ova komponenta će bit organizirana kao 8 trosatnih laboratorijskih vježbi

Tjedni plan nastave

  1. Strukture PID regulatora, Praktični aspekti kod projektiranja PID regulatora. filtriranje. anti-windup
  2. Ugađanje parametara PID regulatora po Ziegler-Nichols postupku, Parametrizacija PID regulatora postavljanjem polova
  3. Linearni algebarski postupci (usklađivanje modela. postavljanje polova. Diofantska jednadžba)
  4. Oblikovanje petlje. korekcijski sklop s faznim prethođenjem. korekcijski sklop s faznim zaostajanjem
  5. Modeliranje digitalnih sustava upavljanja, Uzorkovanje, Ublažavanje preklapanje spektara
  6. Usporedba jednopetljastih i vešepetljastih upravljačkih struktura, Tehnički optimum (TO), Simetrični optimum (SO)
  7. Digitalna izvedba simetričnog optimuma
  8. Međuispit
  9. Osnove mikrokontrolera i DSP-ova za upravljanje električnim strojevima
  10. Obrada signala potrebnih za digitalno upravljanje električnim strojevima, Jedinični sustav (per unit). Brojčani formati, Priprema signala za upravljanje elektičnim strojevima
  11. Klasifikacija digitalnih sustava upravljanja, Strukura digitalnih sustava upavljanja, DSP temeljeno upravljanje izmjenično-istosmjernim i istosmjerno-istosmjernim pretvaračima, Ulazni i izlazni filtri
  12. DSP implementacija algoritma za upravljanje asinkronim strojem, DSP implementacija algoritma za upravljanje sinkronim strojem sa stalnim magentima, DSP implementacija algoritma za upravljanje beskolektorskim istosmjernim strojem
  13. Programska implementacija digitalnih regulatora, Utjecaj A/D pretvorbe na implementaciju regulatroa, Utjecaj aritmetike regulatora na implementaciju: aritmetika s nepomičnim zarezom i aritmetika s pomičnim zarezom, Utjecaj oblika realizacije regulatora na vladanje sustava upravljanja, Implementacija regulatora u delta domeni
  14. Sklopovska implementacija digitalnih regulatora, Implementacija regulatora u FPGA
  15. Završni ispit

Studijski programi

Sveučilišni diplomski
Audiotehnologije i elektroakustika (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
Automatika i robotika (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar) (3. 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 (3. semestar)
Elektrostrojarstvo i automatizacija (profil)
(1. 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)
Slobodni izborni predmeti (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

Sergey Edward Lyshevski (2017.), Mechatronics and Control of Electromechanical Systems, CRC Press
Karl Johan Åström, Richard M. Murray (2008.), Feedback Systems: An Introduction for Scientists and Engineers, Princeton University Press

Za studente

Izvedba

ID 223086
  Zimski semestar
5 ECTS
R3 Engleski jezik
R1 E-učenje
45 Predavanja
15 Auditorne vježbe
24 Laboratorijske vježbe

Ocjenjivanje

izvrstan
vrlo dobar
dobar
dovoljan