[Σ] Προχωρημένη Ρύθμιση
Δημοσιεύτηκε: Παρ 11 Οκτ 2013, 6:39 pm
Το μάθημα της Προχωρημένης Ρύθμισης διδασκόταν έως το ακαδ. έτος 2018-2019 στο 9ο εξάμηνο στην κατεύθυνση Μηχανικής Διεργασιών υπό τον τίτλο "Συστήματα Αυτόματης Ρύθμισης και Πληροφορικής"
Περιγραφή μαθήματος
Στόχος του μαθήματος είναι η εξοικείωση των φοιτητών με μια σειρά από σύγχρονες μεθοδολογίες που εφαρμόζονται στην προσομοίωση, ανάλυση και ρύθμιση πολυμεταβλητών διεργασιών και συστημάτων με έμφαση στη χρήση Η/Υ.
Αναλυτικότερα, 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@central.ntua.gr - προσωπική ιστοσελίδα
Εργαστήριο
Φ. Δογάνης - email: fdoganis@chemeng.ntua.gr
Α. Νικολακόπουλος - email: nikolako@mail.ntua.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:
Εξεταστέα ύλη
Ακαδ. έτος 2012-13
Περιγραφή μαθήματος
Στόχος του μαθήματος είναι η εξοικείωση των φοιτητών με μια σειρά από σύγχρονες μεθοδολογίες που εφαρμόζονται στην προσομοίωση, ανάλυση και ρύθμιση πολυμεταβλητών διεργασιών και συστημάτων με έμφαση στη χρήση Η/Υ.
Αναλυτικότερα, 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@central.ntua.gr - προσωπική ιστοσελίδα
Εργαστήριο
Φ. Δογάνης - email: fdoganis@chemeng.ntua.gr
Α. Νικολακόπουλος - email: nikolako@mail.ntua.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)
Εξεταστέα ύλη
Ακαδ. έτος 2012-13
Spoiler: show