Omogućiti studentima da razumiju značaj automatiziranih sustava, da razumiju da je samostalni rad takvih sustava rezultat promišljenih i fizički provedivih postupaka vođenja. Stjecanjem znanja o osnovnim pojmovima vođenja i o sustavskom pristupu automatizaciji studente se podučava da su stečena znanja primjenjiva kod različitih područja (tehničkih, prirodnih, bioloških, ekonomskih, društvenih). Omogućiti studentima stjecanje osnovnih znanja o uporabi računala kao podršci svim fazama automatizacije.
očekivani ishodi učenja
Studenti će nakon uspješno savladanog predmeta moći:
1 Ustanoviti ulogu automatizacije i vrste vođenja postrojenja i procesa.
2 Izvesti matematičke modele jednostavnih dinamičkih sustava.
3 Dovesti u vezu analitičke, simulacijske i identifikacijske tehnike modeliranja.
4 Prezentirati sustave vođenja u vremenskom i frekvencijskom području.
5 Odabrati odgovarajuće postupke sinteze vodeći računa o mogućnostima fizičke izvedbe.
6 Usporediti različita rješenja problema u automatizaciji.
Osnovni pojmovi vođenja sustava i sustavski pristup automatuzaciji (sustavi-tehnički, biološki, ekonomski). Dinamika fizikalnih sustava: mehaničkih, električkih, fluidičkih, toplinskih. Sustavske analogije. Matematičko modeliranje. Laplaceova transformacija. Prijenosna funkcija. Algebra blokova. Prostor stanja. Simulacija na analognom i digitalnom računalu. Elementi regulacijske petlje: regulacijska staza, mjerni član, regulacijski članovi (P, PD, PI i PID), izvršni elementi. Analiza u vremenskom području. Analiza u području kompleksne varijable. Analiza u frekvencijskom području. Stabilnost sustava: numeričke i grafičke metode (Bode). Osjetljivost sustava. Uvod u digitalno vođenje.
preporučena literatura
Barle J., Perišić S., “Automatizacija industrijskih procesa: podloge za predavanja i vježbe”, Interna skripta, FESB, Sveučilište u Split, 2024.
Nof S. Y., “Springer Handbook of Automation” , Springer, 2009.
Šurina, T., “Automatska regulacija”, Školska knjiga, Zagreb 1987.
Petrić J. “Automatska regulacija: uvod u analizu i sintezu”, FSB, Sveučilište u Zagrebu, 2012.
jezik poduke
Hrvatski
način praćenja kvalitete i uspješnosti izvedbe svakog predmeta i/ili modula
Mišljenja studenata o kvaliteti nastave putem anketa.
Nastavnici koji podučavaju srodne predmete surađuju i zajednički vode brigu o kvaliteti nastave.
Povremeno promatranje i evaluacija nastave od strane predstojnika zavoda za elektroniku.
ispit (način polaganja, ispitni rokovi)
Tijekom semestra bit će dva međuispita (kolokvija). Prvi se kolokvij održava tijekom nastave (prema kalendaru), drugi nakon završetka nastave.
Pojedinačni kolokvij smatrat će se položenim ako je ostvareno 50% točnih odgovora, stoga ukupno ostvareni bodovi koji daju pozitivnu ocjenu moraju biti minimalno 50% točni.
Ocjena(%)= (M1 + M2)/2
M1, M2 - bodovi na međuispitima izraženi u postocima.
Konačna se ocjena utvrđuje na sljedeći način:
Postotak Ocjena
50% do 61% dovoljan (2)
62% do 74% dobar (3)
75% do 87% vrlo dobar (4)
88% do 100% izvrstan (5)
Svaki međuispit se sastoji od više kraćih pitanja iz teorije i zadataka.
Ispitni rokovi: prema kalendaru nastave.
Nastavne jedinice za Predavanja
Broj sati
1.
Uvod: zadaci automatizacije, problemi i područja primjene. Upravljanje. Regulacijska petlja. Modeliranje sustava.
2 sata
2.
Sustavski pristup automatizaciji. Simbolički modeli kao temelj sustavskog pristupa (kvantitativni i kvalitativni)
2 sata
3.
Matematički modeli i analiza u vremenskom području. Odskočna funkcija kao standardna pobudna funkcija. Vremenski odziv sustava.
2 sata
4.
Simulacija dinamičkih sustava.
2 sata
5.
Integral konvolucije. Laplaceova transformacija. Prijenosna funkcija.
2 sata
6.
Prijenosna funkcija osnovnih i složenih sustava. Algebra blokova.
2 sata
7.
Analiza složenih sustava. Sustavi 1. i 2. reda, prijelazni dio odziva, ustaljeno stanje
2 sata
8.
Analiza sustava: pogreške ustaljenog stanja, osjetljivost, stabilnost sustava
Analiza u frekvencijskom području. Grafički prikaz frekvencijskog odziva (Bode). Frekvencijska karakteristika osnovnih i složenih sustava.
2 sata
11.
Karakteristike i moguća izvedba elemenata regulacijske petlje: zbrajala, mjernih osjetila i pretvornika, jedinice za vođenje. Generatori različitih pobudnih upravljačkih funkcija. Sklop za kašnjenje i ON-OFF djelovanje kao uvodna znanja za razumijevanje rada PLCa.
2 sata
12.
Analogije (mehanički, elektronički sustavi). Izvedba dijelova regulacijske petlje pomoću elektroničkih komponenti. Operacijsko pojačalo.
2 sata
13.
Nelinearnosti dijelova složenih sustava opisane statičkim karakteristikama. a koje postoje zbog fizičkih svojstava tih dijelova. Razlike uzmeđu odziva stvarnih sustava i matematičkog modela nastale zbog zanemarivanja takvih nelinearnosti.
Primjena svih prethodnih koraka automatizacije na primjeru projektiranja vođenja istosmjernog motora.
2 sata
Nastavne jedinice za Laboratorijske vježbe
Broj sati
1.
Simulacija dinamičkih sustava. Kako prevesti matematičke modele u jezik VisSima? Izbor linearnih simulacijskih elemenata i njihovo povezivanje.
2 sata
2.
Testiranje utjecaja vremena diskretizacije (step size) i konačnog simulacijskog vremena (range end) na kvalitetu simulacijskih rezultata. Simulacija prijenosne funkcije pomoću gotovih blokova.
2 sata
3.
Analiza vladanja složenih sustava temeljena na algebri blokova.
2 sata
4.
Vremenski odziv sustava 1. i 2. reda (prijelazni i ustaljeni dio)
2 sata
5.
Stabilnost sustava
2 sata
6.
Sinteza sustava: P i PID regulator.
2 sata
7.
Frekvencijska karakteristika sustava (Bode).
2 sata
8.
Generatori pobudnih (upravljačkih) signala (kašnjenje, ON-OFF, simulacija rada PLCa.
Simulacija kao pomoć kod projektiranja zadanog rada istosmjernog motora.
2 sata
11.
Seminarski radovi
6 sati
Niste više prijavljeni
Istekla vam je prethodna prijava te se morate ponovno prijaviti.
Nastao je problem u radu sustava
Informacije o problemu smo pohranili i nastojat ćemo ga riješiti. Ako vas ova greška sprječava da obavite nešto važno, možete nas odmah kontaktirati na helpdesk@fesb.hr.
Vaš preglednik nije podržan
Koristite web preglednik koji nije podržan. Za puno korisničko iskustvo, preuzmite najnoviju inačicu vašeg preglednika.
