|
Εκπ.Προσωπικό > Ανακοινώσεις > Βέντζας Δημήτριος
|
|
| |
| |
Ανακοινώσεις - Βέντζας Δημήτριος |
|
|
| 02/12/2008 |
ΣΑΕ - Αναλυτικό Διάγραμμα Μελέτης του μαθήματος ΘΕΩΡΙΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ - ΣΑΕ |
| |
Αναλυτικό Διάγραμμα Μελέτης του μαθήματος ΘΕΩΡΙΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ - ΣΑΕ
Περιγραφή: Το μάθημα παρουσιάζει βασικά θέματα Θεωρίας Συστημάτων και Συστημάτων Αυτομάτου Ελέγχου.
Σκοπός μαθήματος: Σκοπός του μαθήματος είναι να γνωρίσουν οι σπουδαστές τις βασικές έννοιες και στοιχεία των Συστημάτων Αυτόματου Ελέγχου.
Η εργαστηριακή εφαρμογή των παραπάνω γίνεται σε προγραμματιστικό περιβάλλον Matlab και Simulink.
Η διδασκαλία του μαθήματος κρίνεται σημαντική εάν λάβουμε υπόψη μας τα προγράμματα σπουδών Ελληνικών ΑΕΙ (ΤΕΙ και Πανεπιστημίων).
Στόχος: Στόχος του μαθήματος είναι να δώσει στους φοιτητές ικανοποιητικές θεωρητικές και εφαρμοσμένες γνώσεις για τη Θεωρία Συστημάτων και Συστημάτων Αυτομάτου Ελέγχου και Αυτοματισμών σε διάφορες εφαρμογές. Με την ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής θα πρέπει να είναι σε θέση να χρησιμοποιήσει πληροφορικές γνώσεις σε υπάρχοντα και νέα ΣΑΕ ανάλογα με τις απαιτήσεις ενός ολοκληρωμένου περιβάλλοντος εργασίας.
Διάρθρωση της ύλης - Περιγραφή μαθήματος:
Αναλυτικά οι ενότητες που διδάσκονται (και που έτσι ή αλλιώς περιγράφονταν στην περιγραφή του μαθήματος) έχουν ως εξής:
1. Εισαγωγή στα συστήματα, κλειστός/ ανοικτός βρόγχος, ευθεία/ ανάστροφη δράση, σφάλμα, πρόσω βρόγχος, ανάδραση
2. Πεδίο χρόνου, γεωμετρικοί τόποι ριζών
3. Πρόσω δράση, αρχιτεκτονικές ελεγκτών (cascade, split range, ratio, blender, batch (κατά παρτίδες) κλπ)
4. Μετασχηματισμός Laplace, Χρονική καθυστέρηση, συνέλιξη, μετάβαση στο πεδίο συχνοτήτων
5. Ευστάθεια (Κριτήρια και διαγράμματα Bode, Nichols, Nyquist, Ανάστροφο Nyquist)
6. Αναλογικοί υπολογιστές και ΣΑΕ, τελεστικοί ενισχυτές ισχύος, ασφάλεια, συναγερμοί, διαγνωστικά, αξιοπιστία, πολλαπλά ΣΑΕ, μαρκοβιάνες και ΣΑΕ, οργάνωση και συντήρηση ΣΑΕ.
7. Αντιστάθμιση, αντισταθμιστές, ελεγκτές, PID ελεγκτές, δράσεις και απόκριση PID ελεγκτών
8. Ευφυΐα, απόκριση, ποσοτικός προσδιορισμός μοντέλων
9. Έλεγχος με Η/Υ. Μικροεπεξεργαστές και ΣΑΕ, Αυτοματοποίηση σε πραγματικό χρόνο, SCADA, Έλεγχος κατανεμημένων διεργασιών (DCS), δίκτυα ΣΑΕ
10. Πολυμεταβλητά και ψηφιακά ΣΑΕ, Μετασχηματισμός Ζ, δειγματοληψία, PLCs, ακολουθιακός έλεγχος.
11. PLCs, Εφαρμογές PLCs, Γλώσσα Ladder
12. Μη γραμμικά ΣΑΕ, διαγράμματα φάσεων, περιγράφουσα συνάρτηση
13. Βέλτιστος έλεγχος, κριτήρια Lyapunov, αποσύζευξη στα ΣΑΕ, βάσεις δεδομένων στα ΣΑΕ
14. Εφαρμογές (αποστακτήρας, βιομηχανικός φούρνος, Τεχνητό Νεφρό κλπ). Έλεγχος θερμοκρασίας, στάθμης, ροής κλπ, προσαρμοστικός έλεγχος, MMI και ΣΑΕ, έλεγχος κινητήρων, στοιχεία δράσης ελέγχου (actuators), βάννες, ρελαί, σωληνοειδή, στοιχεία δράσης ελέγχου με interlock.
Βιβλιογραφία
Δίνονται εργαστηριακές (και θεωρητικές) σημειώσεις του διδάσκοντα καθώς και η ακόλουθη βιβλιογραφία:
1. Σύγχρονα συστήματα αυτόματου ελέγχου Συγγραφέας: Dorf Richard C., Bishop Robert H. 9η έκδοση,Εκδότης: Τζιόλα ISBN: 960-8050-94-4 Έτος έκδοσης: 2003,σελ.1213.
2. ΣΑΕ με MatLab - Σύρκος Γεώργιος Π, ΄Κούκος Κ.Κ, ΤΕΙ Πειραιά, Αθήνα 2002, Εκδόσεις Παπασωτηρίου,ΙSBN 960-91339-1-6 (ΥΠΑΡΧΕΙ στη ΔΑΝΕΙΣΤΙΚΗ ΒΙΒΛΙΟΘΗΚΗ) - Το δανείζεστε έτσι κι αλλλοιώς
3. Ψηφιακός έλεγχος συστημάτων, Εισαγωγή, εφαρμογές Συγγραφέας: Σύρκος Γεώργιος Π., Εκδότης: Σύγχρονη Εκδοτική, ISBN: 960-8165-16-4, Έτος έκδοσης: 2001
Αλλη σχετική βιβλιογραφία:
[1] Ν.Ι. Κρικέλης, «Εισαγωγή στον Αυτόματο Έλεγχο», Εκδόσεις Συμμετρία, Αθήνα, 2000, σελ. 552.
[2] Ν.Ι. Κρικέλης, «Μοντελοποίηση και Βέλτιστος Έλεγχος Συστημάτων», Εκδόσεις Φούντας, Αθήνα, 2007, σελ. 432.
[3] Π.Ν. Παρασκευόπουλος, Συστήματα Αυτόματου Ελέγχου, Θεωρία και Εφαρμογές, Τόμος Α: ΣΑΕ Συνεχούς χρόνου, Αυτοέκδοση, Αθήνα, 2007, σελ. 1143.
[4] Π.Ν. Παρασκευόπουλος, Συστήματα Αυτόματου Ελέγχου, Θεωρία και Εφαρμογές, Τόμος Β: ΣΑΕ Διακριτού Χρόνου, Αυτοέκδοση, Αθήνα, 2007, σελ. 705.
[5] Π.Ν. Παρασκευόπουλος, Συστήματα Αυτόματου Ελέγχου, Τόμος Γ: Εργαστηριακές Ασκήσεις, Αυτοέκδοση, Αθήνα, 2007, σελ. 332.
[6] Π.Ν. Παρασκευόπουλος, Αναγνώριση Συστημάτων και Προσαρμοστικός Έλεγχος, Αυτοέκδοση, Αθήνα, 1992, σελ.406.
[7] Π.Ν. Παρασκευόπουλος, Βέλτιστος Έλεγχος, Φίλτρο Kalman, Στοχαστικός Έλεγχος, Αυτοέκδοση, Αθήνα, 1992, σελ. 395.
[8] Β. Πετρίδης, «Συστήματα Αυτόματου Ελέγχου», Τόμος Α, Αυτοέκδοση, Θεσσαλονίκη, 2001, σελ. 462.
[9] Β. Πετρίδης, «Συστήματα Αυτόματου Ελέγχου», Τόμος Β, Αυτοέκδοση, Θεσσαλονίκη, 2001, σελ. 440.
[10] Σπ. Γ. Τζαφέστα, «Αυτόματος Έλεγχος Γραμμικών και μη Γραμμικών Συστημάτων Συνεχούς και Διακριτού Χρόνου, Τόμος 1: « Ανάλυση και Βασικός Έλεγχος», Αυτοέκδοση, Αθήνα 2004, σελ.1335.
[11] Σπ. Γ. Τζαφέστα, «Αυτόματος Έλεγχος Γραμμικών και μη Γραμμικών Συστημάτων Συνεχούς και Διακριτού Χρόνου, Τόμος 2: «Σχεδίαση, Προχωρημένος Έλεγχος και Εφαρμογές», Αυτοέκδοση, Αθήνα 2004, σελ. 1311.
[12] C.E. Rohrs, J.L. Melsa και D.G. Schultz, «Γραμμικά Συστήματα Αυτόματου Ελέγχου»,Εκδόσεις Τζιόλα, Θεσσαλονίκη, 1996, σελ.672.
[13] T.L. Vincent και W.J. Grantham, « Μη Γραμμικά Συστήματα Αυτόματου Ελέγχου και Βέλτιστος Έλεγχος», Εκδόσεις Τζιόλα, 201,σελ.549.
Τρόποι αξιολόγησης/εξέτασης
Η εκπαιδευτική διαδικασία του μαθήματος περιλαμβάνει:
α) διαλέξεις με στόχο τη θεωρητική προσέγγιση βασικών εννοιών και θεμάτων,
β) εργαστηριακή εξάσκηση για τη βαθύτερη κατανόηση των ΣΑΕ με έμφαση και
γ) εκπόνηση προαιρετικής εργασίας από φοιτητή.
Η εκπαιδευτική διαδικασία ολοκληρώνεται με την προαιρετική εξέταση προόδου και την υποχρεωτική εξέταση του θεωρητικού μέρους του μαθήματος στις τελικές εξετάσεις (50%) και του εργαστηριακού με την τελική εργαστηριακή εξέταση (50%).
Ώρες ακρόασης των φοιτητών: Τρίτη 9:00-12:00 ή μετά από συνεννόηση με τον καθηγητή - επικοινωνία μέσω e-mail
Συμπληρωματικά στοιχεία
Πληροφορίες και περαιτέρω βοηθητικό υλικό για το μάθημα παρέχονται στην σχετική ιστοσελίδα του μαθήματος στη διεύθυνση:
Ιστοσελίδα Καθηγητή:
http://www.cs.teilar.gr
/showTeacher.jsp?id=dventzas
http://www.cs.teilar.gr/dventzas/index.html
Ιστοσελίδα διαδικτυακού τόπου μαθήματος:
http://e-class.teilar.gr/courses/CS105/
http://e-class.teilar.gr/courses/CS106/
Περαιτέρω μελέτη:
http://e-class.teilar.gr/courses/CS103/
http://e-class.teilar.gr/courses/CS185/
http://e-class.teilar.gr/courses/CS183/
http://e-class.teilar.gr/courses/CS202/
Οι συνοπτικές διαφάνειες των διαλέξεων στην σχετική ιστοσελίδα του μαθήματος αποτελούν ένα περιληπτικό οδηγό, και έχουν καθαρά επικουρικό χαρακτήρα στην παρουσίαση των διαλέξεων του μαθήματος, και φυσικά δεν αντικαθιστούν σε καμία περίπτωση τη συγκεκριμένη βιβλιογραφία που δίνεται. Ενθαρρύνεται η παρακολούθηση του μαθήματος και η παρέμβαση των σπουδαστών στο μάθημα.
Στόχος του εργαστηρίου είναι να δώσει τη δυνατότητα στο σπουδαστή να κάνει πρακτική εξάσκηση των θεωρητικών θεμάτων και προβλημάτων μέσα από τις εργαστηριακές ασκήσεις που δίνονται προς επίλυση με τη βοήθεια των εργαστηριακών συνεργατών. Ιδιαίτερη σημασία και έμφαση δίνεται στη διαχείριση, παρακολούθηση και εφαρμογή των τεχνικών σε ΣΑΕ για την επίλυση πρακτικών προβλημάτων.
Συνιστάται στους σπουδαστές που δηλώνουν το μάθημα ΣΑΕ και κυρίως το εργαστήριο να έχουν γνώση των μαθημάτων των Μαθηματικών ΙΙ και Προγραμματισμού στη C / C++.
|
| |
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
| |
|
|
