6ο εξάμηνο


Μάθημα: Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου Ι



Κωδικός Μαθήματος: Υ4
Επίπεδο Μαθήματος: Προπτυχιακό
Είδος Μαθήματος: Υποχρεωτικό
Εξάμηνο: 6
Κατεύθυνση: Μάθημα κορμού
Ομάδα: Υποχρεωτικό κατεύθυνσης
Διδακτικές Μονάδες: 5
Ώρες διδασκαλίας: 5
Ιστοσελίδα: https://eclass.uowm.gr/courses/ECE356/
Γλώσσα διδασκαλίας:Ελληνική
Περιεχόμενο:

Το μάθημα σκοπεύει στην εξοικείωση του φοιτητή με τις βασικές αρχές των Συστημάτων Αυτομάτου Ελέγχου. Τα μαθήματα περιλαμβάνουν την εισαγωγή στο αντικείμενο με παρουσίαση εφαρμοσμένων παραδειγμάτων ελέγχου από διάφορους τεχνικούς τομείς. Γίνεται περιγραφή του μαθηματικού μοντέλου φυσικού συστήματος και της γενική διαφορική εξίσωση που τα διέπει. Συστήματα ανοιχτού κλειστού βρόγχου. Μετασχηματισμός Laplace, ανάλυση μερικών κλασμάτων. Απόκριση μηδενικών αρχικών τιμών-μηδενικής εισόδου, συνάρτηση μεταφοράς συστήματος. Πίνακας μεταφοράς συστήματος. Λειτουργικά διαγράμματα συστημάτων και απλοποίηση αυτών, διαγράμματα ροής. Εξισώσεις Κατάστασης συστημάτων. Απόκριση συστημάτων 1ης και 2ης τάξης, χαρακτηριστικά μεγέθη απόκρισης. Σφάλματα συστημάτων αυτομάτου ελέγχου. Προσομοίωση συστημάτων με Simulink. Ευστάθεια συστημάτων ελέγχου, κριτήριο ευστάθειας Routh. Μέθοδος Γεωμετρικού Τόπου Ριζών (ΓΤΡ).

Αναμενόμενα μαθησιακά αποτελέσματα:

Το μάθημα σκοπεύει στην εξοικείωση του φοιτητή με τις βασικές αρχές των Συστημάτων Αυτομάτου Ελέγχου. Ο φοιτητής θα πρέπει να αντιληφθεί τις βασικές έννοιες του ελέγχου και να κατανοήσει το μέγεθος της διείσδυσης των τεχνολογιών ελέγχου σε όλους τους τεχνικούς κλάδους. 

  1. Θα πρέπει να διαχωρίσει την έννοια του ανοιχτού και κλειστού βρόγχου και να καταλάβει την διαδικασία της ανάδρασης και της σύγκρισης. 
  2. Να είναι σε θέση να αναπτύξει το μαθηματικό μοντέλο που περιγράφει το προς εξέταση φυσικό σύστημα και να εξάγει την διαφορική εξίσωση που το χαρακτηρίζει. 
  3. Να εξοικειωθεί με την χρήση του μετασχηματισμού Laplace ώστε να είναι σε θέση να υπολογίζει την απόκριση συστημάτων. 
  4. Να μπορεί να περιγράφει ένα σύστημα με την βοήθεια της συνάρτησης μεταφοράς και των εξισώσεων κατάστασης. 
  5. Να μάθει την χρήση των λειτουργικών διαγραμμάτων και διαγραμμάτων ροής για την παράσταση συστημάτων. 
  6. Να σχεδιάζει Γεωμετρικό Τόπο Ριζών.
  7. Να υλοποιεί πειραματικές διατάξεις και να κάνει χρήση Τ.Ε. στην προσομοίωση συστημάτων.
Προαπαιτούμενα:

Εφαρμοσμένα μαθηματικά .

Μέθοδοι Διδασκαλίας:

Παραδόσεις, ασκήσεις, εργαστήριο. 

Αξιολόγηση:
  • Εξέταση γραπτή στο τέλος του εξαμήνου.
  • Εργαστηριακή  εξέταση
Βιβλιογραφία:

Σύγχρονα Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου, 13η Έκδοση, Dorf Richard C., Bishop Robert H., ΕΚΔΟΣΕΙΣ Α. ΤΖΙΟΛΑ & ΥΙΟΙ, 2017. 

Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου, Ogata K., ΓΡΗΓΟΡΙΟΣ ΧΡΥΣΟΣΤΟΜΟΥ ΦΟΥΝΤΑΣ, 2011. 

Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου, 2η Έκδοση, Μαλατέστας Παντελής, ΕΚΔΟΣΕΙΣ Α. ΤΖΙΟΛΑ & ΥΙΟΙ, 2017. 

Διδάσκων: Παρίσης Κωνσταντίνος