- Nazwa przedmiotu:
- Identyfikacja układów dynamicznych
- Koordynator przedmiotu:
- prof. dr hab. Krzysztof Janiszowski
- Status przedmiotu:
- Fakultatywny ograniczonego wyboru
- Poziom kształcenia:
- Studia II stopnia
- Program:
- Automatyka i Robotyka
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- brak
- Semestr nominalny:
- 2 / rok ak. 2012/2013
- Liczba punktów ECTS:
- 2
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- Wykład 20h, zapoznanie się z literaturą przedmiotu 10h, ćwiczenie audytoryjne w sali komputerowej 6h, pobranie i opracowanie projektu 15h, przygotowanie się i zdanie egzaminu 10h
Razem 61h = 2 ECTS
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- Wykład 20h, ćwiczenie audytoryjne w sali komputerowej 6h, wydanie i opracowanie projektu 5h, przygotowanie i sprawdzenie egzaminu 5h
Razem 36h = 1 ECTS
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- Ćwiczenie audytoryjne w sali komputerowej 6h, pobranie i opracowanie projektu 15h,
Razem 21h = 1 ECTS
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład300h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium90h
- Projekt60h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Znajomość: reprezentacji Laplace’a, transmitancji układów liniowych, podstawy teorii sygnałów, modelowania i symulacji
- Limit liczby studentów:
- 30
- Cel przedmiotu:
- Znajomość zasad tworzenia modeli parametrycznych, samodzielne wyznaczanie modeli procesów, umiejętność weryfikacji modelu, modelowanie pracy układów zamkniętych i dobór algorytmów regulacji, korzystanie ze specjalizowanych pakietów obliczeniowych
- Treści kształcenia:
- Wprowadzenie, identyfikacji a modelowanie, błąd modelu, wskaźniki oceny modeli stosowane przy identyfikacji, modele dla: optymalizacji pracy układu, badania zachowań dynamicznych, syntezy algorytmu sterowania, diagnostyki, soft-pomiaru, predykcji.
Modele różniczkowe, transmitancje operatorowe, modele z czasem dyskretnym, wzajemne przekształcenia, modele rozmyte, modele wielowymiarowe i ich konstrukcja z modelicząstkowych, modele sieciowe.
Pobudzanie układów wymuszeniami deterministycznymi i określenia ich dynamiki, przykład – model małego silnika DC i hamulca, pobudzenie PRBS, możliwości oceny dynamiki układu w zależności od pobudzenia, twierdzenie Shannona, o splocie, identyfikowalność układów.
Modele obiektów inercyjnych, oscylacyjnych, model PT3, model Strejca, model o stopniowanych stałych czasowych, wyznaczanie modeli na podstawie deterministycznych eksperymentów czynnych.
Transmitancja dyskretna i równania różnicowe, modele ARMA, MA, ARMAX, modele rozmyte, właściwości układów stabilnych i ich wykorzystanie do weryfikacji modeli, przykłady modeli dla układów: siłownik, silnik DC, hamulec, przepływowy wymiennik ciepła.
Wskaźniki oceny modelu, estymatory modeli (LS, GLS, IVA, ML), metody oszacowań on-line, weryfikacja modelu, właściwości oszacowań, identyfikowalność modelu, określenie struktury modelu, wskaźniki weryfikacji, weryfikacja krzyżowa. Wyznaczanie modeli w formie SSN, wybrane aspekty obliczeń i weryfikacji tych modeli.
Statistica, Model Identification, IDCAD, MIDforD. Omówienie możliwości wybranych pakietów, przykłady zastosowań. Współpraca modeli MIDforD z pakietem PExSim.
Wprowadzenie, identyfikacji a modelowanie, błąd modelu, wskaźniki oceny modeli stosowane przy identyfikacji, modele dla: optymalizacji pracy układu, badania zachowań dynamicznych, syntezy algorytmu sterowania, diagnostyki, soft-pomiaru, predykcji
- Metody oceny:
- Sprawdzenie wyników projektu, zaliczenie przedmiotu
- Egzamin:
- tak
- Literatura:
- Janiszowski K.: Podstawy wyznaczania opisu i sterowania obiektów dynamicznych,
WPW 1991,
Janiszowski K.: Identyfikacja modeli parametrycznych w przykładach, EXIT 2004,
Bielińska E. .: Identyfikacja procesów, WPŚ, 2002,
Stoica P., Soderström T.: Identyfikacja procesów dynamicznych, WNT, 1998,
- Witryna www przedmiotu:
- xxxxxxxxxxx
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt IOD_1
- Analizuje i ocenia wstępne reakcje procesu na podstawie prostych eksperymentów
Weryfikacja: Egzamin oraz wynik obliczeń podczas zadania projektowego
Powiązane efekty kierunkowe:
K_W06, K_W07
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_W03, T2A_W04
- Efekt IOD_2
- Potrafi zastosować pakiety obliczeniowe do wyznaczania modeli dynamicznych liniowych, nieliniowych, rozmytych oraz neuronowych
Weryfikacja: Egzamin oraz wynik obliczeń podczas zadania projektowego
Powiązane efekty kierunkowe:
K_W01, K_W06, K_W09
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_W01, T2A_W03, T2A_W04, T2A_W07
- Efekt IOD_3
- Potrafi zinterpretować jakość dostępnych danych pomiarowych do prowadzenia identyfikacji
Weryfikacja: Obrona przygotowanego projektu
Powiązane efekty kierunkowe:
K_W07, K_W08
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_W04, T2A_W07
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt IODU_1
- :Potrafi dokonać identyfikacji parametrycznej dynamiki procesu na podstawie posiadanych danych pomiarowych w celu wyznaczenia modelu dla projektowania regulatora, prowadzenia predykcji lub soft-pomiaru
Weryfikacja: Obrona przygotowanego projektu
Powiązane efekty kierunkowe:
K_U01, K_U03, K_U09
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_U01, T2A_U06, T2A_U03, T2A_U09
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Efekt IODS_1
- Pracuje w zespole i przedstawia wyniki w formie akceptowalnej dla odbiorcy instalacji
Weryfikacja: Obrona przygotowanego projektu
Powiązane efekty kierunkowe:
K_K03, K_K04
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_K06, T2A_K03