Αρχική σελίδα
Φροντιστήρια & Ιδιαίτερα Μαθήματα στον Έλεγχο Κίνησης | Τμήμα Μηχανικών Αυτοματισμού Τ.Ε.

Κάνε ό,τι καλύτερο μπορείς μέχρι να μάθεις. Μετά όταν μάθεις καλύτερα, καν’ το καλύτερα.

(Maya Angelou)
Εικόνα

Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου Ι

Σύντομη περιγραφή του μαθήματος

Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου Ι | Τμήμα Ηλεκτρολόγων & Ηλεκτρονικών Μηχανικών

Ενότητα 1:Εισαγωγή στα συστήµατα αυτοµάτου ελέγχου - η έννοια της ανατροφοδότησης(1η Εβδοµάδα) Στην ενότητα αυτή γίνεται µια εισαγωγή στις βασικές έννοιες των συστηµάτων αυτοµάτου ελέγχου. Στη συνέχεια παρουσιάζονται οι διάφοροι τύποι φυσικών συστηµάτων αυτοµάτου ελέγχου, και αναπτύσσεται η ταξινόµηση τους, οι βασικές αρχές της παράστασης, σχεδίασης και εκτίµησης της απόδοσης τους. Αναλύονται τα πλεονεκτήµατα των συστηµάτων αυτοµάτου ελέγχου και γίνεται ιστορική αναδροµή. Τέλος, οι φοιτητές εισάγονται στις έννοιες της ανατροφοδότησης και στις διαφορές των συστηµάτων ελέγχου ανοιχτού και κλειστού βρόχου.
Ενότητα 2: Μαθηµατική µοντελοποίηση συστηµάτων αυτοµάτου ελέγχου / Μετασχηµατισµός Laplace (2η και 3η Εβδοµάδα)
Στην ενότητα αυτή οι φοιτητές εισάγονται στην έννοια του δυναµικού µαθηµατικού µοντέλου. Επίσης γίνεται επανάληψη στον ορισµό και στις ιδιότητες του µετασχηµατισµού Laplace δίνοντας έµφαση στα σηµεία που χρειάζονται για την ανάλυση συστηµάτων αυτοµάτου ελέγχου στο πεδίο της συχνότητας. Αναλύονται επίσης
τα στοιχειώδη οµαλά και ανώµαλα σήµατα, καθώς και οι τεχνικές γραµµικοποίησης µη γραµµικών συστηµάτων.
Ενότητα 3:Συναρτήσεις µεταφοράς –Διαγράµµατα βαθµίδων –Διαγράµµατα ροής σηµάτων (4η και 5η Εβδοµάδα) Στην ενότητα αυτή ορίζεται η έννοια της συνάρτησης µεταφοράς και µελετάται η επίδραση των πόλων στην ευστάθεια και δυναµική συµπεριφορά του συστήµατος. Στη συνέχεια εισάγεται η έννοια του διαγράµµατος
βαθµίδων και του διαγράµµατος ροής σήµατος. Τέλος, αναλύονται µεθοδολογίες εύρεσης της συνάρτησης µεταφοράς σύνθετων συστηµάτων µε βάση τα διαγράµµατα βαθµίδων ή τα διαγράµµατα ροής σηµάτων τους.
Ενότητα 4: Δυναµική απόκριση συστηµάτων πρώτης και δεύτερης τάξης(6η Εβδοµάδα). Στην ενότητα αυτή ορίζονται τα συστήµατα πρώτης και δεύτερης τάξης και δίνονται παραδείγµατα τέτοιων
συστηµάτων. Στη συνέχεια παρουσιάζονται βασικές έννοιες που συνδέονται µε τα συστήµατα πρώτης και δεύτερης τάξης (ενίσχυση, σταθερά χρόνου, απόσβεση, φυσική ιδιοσυχνότητα), µελετάται η δυναµική απόκριση βάσει αυτών των παραµέτρων και παρουσιάζονται τα χαρακτηριστικά της µεταβατικής απόκρισης
(χρόνος ανόδου, χρόνος αποκατάστασης, µέγιστη υπερύψωση).
Ενότητα 5: Σφάλµατα σε µόνιµη κατάσταση(7η Εβδοµάδα)
Στην ενότητα αυτή παρουσιάζεται ο τρόπος υπολογισµού σφάλµατος σε µόνιµη κατάσταση µε χρήση του θεωρήµατος τελικής τιµής και γίνεται αναφορά στα σφάλµατα θέσης, ταχύτητας και επιτάχυνσης, καθώς επίσης και σε σφάλµατα για εισόδους τυχαίας µορφής.
Ενότητα 6: Ευστάθεια γραµµικών συστηµάτων µε το κριτήριο Routh–Hurwitz(8ηΕβδοµάδα) Στην ενότητα αυτή γίνεται εµβάθυνση στις έννοιες της ευστάθειας γραµµικών συστηµάτων και παρουσιάζεται το κριτήριο ευστάθειας Routh-Hurwitz. Μελετάται επίσης η χρήση του κριτηρίου Routh–Hurwitz για τον προσδιορισμό των περιοχών ευστάθειας του συστήµατος.
Ενότητα 7: Ελεγκτές P, PI, PD, PID (9η Εβδοµάδα)
Στην ενότητα αυτή παρουσιάζονται οι βασικές αρχές του αναλογικού, του ολοκληρωτικού και του διαφορικού ελεγκτή και ο συνδυασμός τους για τη δηµιουργία ελεγκτών PI, PD και PID. Επίσης, γίνεται αναφορά στο πρόβλημαµα της ρύθµισης παραµέτρων (tuning) ενός PID ελεγκτή και παρουσιάζεται η µέθοδος Ziegler-Nichols.
Ενότητα 8: Γεωµετρικός τόπος ριζών (10η και 11η Εβδοµάδα)
Στην ενότητα αυτή παρουσιάζεται η έννοια του γεωµετρικού τόπου ριζών, αναπτύσσεται η µεθοδολογία συστηµατικής κατασκευής του και αναλύεται η συσχέτιση του µε τη δυναµική συµπεριφορά και την ευστάθεια των συστηµάτων.
Ενότητα 9: Διαγράµµατα Bode και Nyquist – Σχετική ευστάθεια (12η και 13η Εβδοµάδα). Στην ενότητα αυτή παρουσιάζονται οι έννοιες της ηµιτονοειδούς συνάρτησης µεταφοράς και της απόκρισης
στο πεδίο της συχνότητας. Αναλύονται οι γενικοί κανόνες χάραξης των διαγραµµάτων Bode και Nyquist. Παρουσιάζεται το κριτήριο ευστάθειας Nyquist, γίνεται αναφορά στην έννοια της σχετικής ευστάθειας, και παρουσιάζονται οι έννοιες και ο υπολογισµός των περιθωρίων ενίσχυσης και φάσης.


Στον Άβακα θα βρεις εξειδικευμένους καθηγητές που κάνουν φροντιστήριο και ιδιαίτερα μαθήματα στο Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου Ι των Ηλεκτρολόγων & Ηλεκτρονικών Μηχανικών