Borut Zupančič Predmet: Avtomatsko vodenje sistemov Delovna verzija, 2011 Ključne besede: avtomatika, vodenje, modeliranje, simulacije

Cilji:  
 
Osnovni cilj je predstavitev avtomatike oz. avtomatskega vodenja sistemov na zanimiv način preko številnih primerov in z uporabo računalniških orodij. Študenti se bodo naučili: modelirati in simulirati enostavnejše sisteme, razumeti pomembne principe povratne zanke, ki so pomembni na vseh tehniških pa tudi drugih področjih, načrtati avtomatsko vodenje enostavnejših laboratorijskih procesov in uporabljati najnaprednejša računalniška orodja za analizo, modeliranje, simulacijo in načrovanje sistemov avtomatskega vodenja.  
 
Opis:  
 
Uvod v avtomatsko vodenje: vrste, učinki, celostni pristop, struktura računalniškega vodenja v podjetju, gradniki sistemov vodenja, sistemski pristop pri načrtovanju vodenja.  
 
Sistemi in signali: primeri sistemov, povezava z modeliranjem, procesi, osnovni signali, uvod v spektralno analizo.  
 
Modeliranje procesov: cilji, vrste modelov, načini modeliranja, primeri.  
 
Zapisi matematičnih modelov: diferencialne enačbe, prenosne funkcije, bločni diagrami.  
 
Analiza sistemov v časovnem prostoru: vpliv polov in ničel, obravnava proporcionalnih, integrirnih in diferencirnih sistemov, stabilnost.  
 
Simulacija: simulacijska shema, indirektni način, simulacija prenosnih funkcij.  
 
Vodenje sistemov: vpeljava z bločnimi diagrami in tehnološkimi shemami, krmiljenje, regulacija, sledenje, odpravljanje motenj, učinki povratne zanke na ustaljeni pogrešek, stabilnost, primeri, osnovni industrijski regulacijski algoritmi, proporcionalno-integrirno-diferencirni-regulator: vloga posameznih členov, uglaševanje z nastavitvenimi pravili in s simulacijo, primeri.  
 
Orodja za računalniško podprto analizo in načrtovanje vodenja: Matlab, Control Toolbox, orodje za simulacijo Matlab- Simulink, okolje za večdomensko objektno orienirano modeliranje in simulacijo Dymola-Modelica.  
 
Primeri z uporabo orodij za analizo, modeliranje, simulacijo in načrtovanje vodenja: ogrevanje stavbe, avtomobilsko vzmetenje, populacijaka dinamika, električni sistemi, regulacija rotacijskih sistemov, robotski sistem, hidravlični sistem, …  
 
 
Učbenik je na voljo v elektronski različici in je prosto dostopen.

O avtorju(ih):
Borut Zupančič je redni profesor na Fakulteti za elektrotehniko Univerze v Ljubljani, predstojnik Laboratorija za modeliranje, simulacijo in vodenje in predstojnik Katedre za sisteme, avtomatiko in kibernetiko. V letih 2004-2007 je bil predsednik evropske federacije EUROSIM, po l. 2010 pa je njen sekretar. Predava predmete iz področja modeliranja, simulacije in vodenja procesov na dodiplomskem in podiplomskem študiju. Raziskovalno se ukvarja z modeliranjem in vodenjem hibridnih sistemov, z več domenskim objektno orientiranim modeliranjem ter z modeliranjem, simulacijo in vodenjem toplotnih in svetlobnih tokov v stavbah in v drugih termičnih procesih. Za rezultate na področju računalniško podprtega načrtovanja sistemov vodenja je prejel nagrado sklada Borisa Kidriča. Je avtor preko 200 domačih in mednarodnih konferenčnih prispevkov ter 50 člankov v revijah.

Povezava do knjižnice FE in FRI

[Nazaj na spisek knjig]