Politechnika
Warszawska

Katalog
ECTS

Nazwa przedmiotu:

Modelowanie i identyfikacja

Koordynator przedmiotu:

Paweł Domański, Maciej Ławryńczuk

Status przedmiotu:

Obowiązkowy

Poziom kształcenia:

Studia I stopnia

Program:

Automatyka i Robotyka

Grupa przedmiotów:

Przedmioty techniczne

Kod przedmiotu:

MODI

Semestr nominalny:

4 / rok ak. 2019/2020

Liczba punktów ECTS:

4

Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:

Udział w wykładach: 15 x 2 godz. = 30 godz. Udział w ćwiczeniach: 15 x 1 godz. = 15 godz. Wykonywanie projektu: 15 x 1 godz. = 15 godz. Praca własna: 35 godz. Udział w konsultacjach: 5 godz. Łączny nakład pracy studenta: 100 godz., co odpowiada 4 ECTS

Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:

2,5

Język prowadzenia zajęć:

polski

Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:

2

Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:

• Wykład30h
• Ćwiczenia15h
• Laboratorium0h
• Projekt15h
• Lekcje komputerowe0h

Wymagania wstępne:

Brak

Limit liczby studentów:

40

Cel przedmiotu:

Celem przedmiotu jest omówienie najczęściej stosowanych w praktyce modeli różnych procesów i podstawowych metod ich identyfikacji oraz prezentacja podstawowych zagadnień związanych z symulacyjnym badaniem/wykorzystaniem tych modeli.

Treści kształcenia:

1. Modelowanie procesów: pojecie modelu, klasyfikacja modeli, metody otrzymania, identyfikacja. Przeznaczenie modeli, ich weryfikacja. Programy komputerowe wspomagające modelowanie, identyfikację i symulację (2 godziny). 2. Modele statyczne, dynamiczne (sterowane czasem albo sterowane zdarzeniami). Model oparty na prawach natury, model empiryczny ("czarna skrzynka"). Matematyczne modele liniowe i nieliniowe (3 godziny). 3. Klasyczne metody identyfikacji liniowych modeli dynamicznych: odpowiedź skokowa, odpowiedź impulsowa, estymacja parametrów modeli. Przekształcenia i uproszczenia modeli liniowych (3 godziny). 4. Metody identyfikacji wybranych klas statycznych i dynamicznych modeli nieliniowych (14 godzin): a) modele wielomianowe, b) sieci neuronowe, c) modele rozmyte typu Takagi-Sugeno. 5. Uproszczenia modeli nieliniowych. Linearyzacja modeli. 6. Elementy modelowania i identyfikacji systemów zdarzeniowych (2 godziny). 7. Podstawy modelowania wybranych procesów z różnych dziedzin (na przykładach) (6 godziny): a) modele procesów elektrycznych i energetycznych, b) modele procesów chemicznych, f) modele zjawisk ekonomicznych i społecznych, c) modele procesów sterowanych zdarzeniami.

Metody oceny:

kolokwia, projekt

Egzamin:

nie

Literatura:

Stanisław Osowski: Modelowanie i symulacja układów i procesów dynamicznych, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej,2007. Zdzisław Bubnicki: Identyfikacja obiektów sterowania, PWN, 1974. Lennart Ljung, Torkel Glad: Modeling of Dynamic System, Prentice Hall, 1994. Chris Bissell and Chris Dillon (Eds.): Ways of Thinking, Ways of Seeing Mathematical and Other Modelling in Engineering and Technology, Springer, 2012.

Witryna www przedmiotu:

Uwagi:

Brak

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka MODI_W01

Wiedza z zakresu metod modelowania oraz identyfikacji obiektów dynamicznych w dziedzinie czasu
Weryfikacja: Kolokwium, projekt
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W06, K_W15
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_WG

Charakterystyka MODI_W02

Wiedza na temat modelowania i interpretacji nieliniowych charakterystyk statycznych
Weryfikacja: Kolokwium, projekt
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W15, K_W06
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_WG

Charakterystyka MODI_W03

Wiedza na temat podstawowych regresyjnych metod identyfikacji obiektów dynamicznych z czasem dyskretnym
Weryfikacja: Kolokwium, projekt
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W06, K_W15
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_WG

Charakterystyka MODI_W04

Wiedza na temat modelowania procesów dynamicznych w dziedzinie częstotliwości
Weryfikacja: Kolokwium
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W15
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_WG

Charakterystyka MODI_W05

Wiedza na temat potencjału wybranych jakościowych metod modelowania
Weryfikacja: Kolokwium
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W06, K_W15
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_WG

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka MODI_U01

Umiejętność modelowania oraz identyfikacji obiektów dynamicznych w dziedzinie czasu
Weryfikacja: projekt
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_U19, K_U26, K_U11, K_U12, K_U13, K_U18
Powiązane charakterystyki obszarowe: III.P6S_UW.2.o, III.P6S_UW.3.o, III.P6S_UW.4.o, I.P6S_UW, III.P6S_UW.1.o

Charakterystyka MODI_U02

Umiejętność modelowania i interpretacji nieliniowych charakterystyk statycznych
Weryfikacja: projekt
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_U19, K_U26, K_U11, K_U12, K_U13, K_U18
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_UW, III.P6S_UW.1.o, III.P6S_UW.2.o, III.P6S_UW.3.o, III.P6S_UW.4.o

Charakterystyka MODI_U03

Umiejętność zastosowania podstawowych regresyjnych metod identyfikacji obiektów dynamicznych z czasem dyskretnym
Weryfikacja: projekt
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_U18, K_U26, K_U11, K_U12, K_U13
Powiązane charakterystyki obszarowe: III.P6S_UW.3.o, III.P6S_UW.4.o, I.P6S_UW, III.P6S_UW.1.o, III.P6S_UW.2.o

Charakterystyka MODI_U04

Umiejętność zastosowania metod modelowania procesów dynamicznych w dziedzinie częstotliwości
Weryfikacja: kolokwium
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_U13, K_U18, K_U26
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_UW, III.P6S_UW.1.o, III.P6S_UW.2.o, III.P6S_UW.3.o, III.P6S_UW.4.o

Charakterystyka MODI_U05

Umiejętność doboru jakościowych metod modelowania
Weryfikacja: kolokwium
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_U18, K_U26, K_U13
Powiązane charakterystyki obszarowe: III.P6S_UW.1.o, III.P6S_UW.2.o, III.P6S_UW.3.o, III.P6S_UW.4.o, I.P6S_UW