logo
Karta przedmiotu
logo

Sterowanie procesami ciągłymi

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2024/2025

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Elektrotechniki i Informatyki

Nazwa kierunku studiów: Automatyka i robotyka

Obszar kształcenia: nauki techniczne

Profil studiów: ogólnoakademicki

Poziom studiów: pierwszego stopnia

Forma studiów: stacjonarne

Specjalności na kierunku: Automatyzacja systemów wytwarzania i intralogistyki, Komputerowe systemy sterowania

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Informatyki i Automatyki

Kod zajęć: 301

Status zajęć: obowiązkowy dla programu

Układ zajęć w planie studiów: sem: 4 / W30 C15 L15 P15 / 6 ECTS / E

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: dr hab. inż. prof. PRz Marian Wysocki

Terminy konsultacji koordynatora: informacja na stronie KIiA: https://office.kia.prz.edu.pl

semestr 4: dr inż. Andrzej Bożek , termin konsultacji informacja na stronie KIiA: https://office.kia.prz.edu.pl

semestr 4: dr inż. Andrzej Bożek , termin konsultacji informacja na stronie KIiA: https://office.kia.prz.edu.pl

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Głównym celem kształcenia jest przedstawienie studentom informacji dotyczących metod projektowania systemów sterowania układami ciągłymi, ze szczególnym uwzględnieniem sterowania obiektami wielowymiarowymi za pomocą regulatorów stanu.

Ogólne informacje o zajęciach: Moduł prowadzony jest na czwartym semestrze studiów inżynierskich na kierunku "automatyka i robotyka" EA-DI-2(04).

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 Wysocki M. Sterowanie wielowymiarowe Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej. 2004
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 jak wyżej .
Literatura do samodzielnego studiowania
1 Kaczorek T. Synteza liniowych układów stacjonarnych metodą przestrzeni stanów PWN. 1975

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Rejestracja na czwarty semestr studiów.

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Podstawowa wiedza z matematyki i fizyki.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Podstawowa umiejętność obsługi oprogramowania Matlab/Simulink.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Rzetelność w realizacji podjętych zadań.

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK Student, który zaliczył zajęcia Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia Związki z KEK Związki z PRK
01 Opisuje obiekty i układy sterowania w przestrzeni stanu wykład, ćwiczenia rachunkowe, laboratorium, projekt indywidualny sprawdzian pisemny, egzamin cz. pisemna, sprawozdanie z projektu K_W20+
K_W28++
P6S_WG
02 Zna związki między opisem w przestrzeni stanu a opisem za pomocą transmitancji operatorowej wykład, ćwiczenia rachunkowe, laboratorium, projekt indywidualny sprawdzian pisemny, egzamin cz. pisemna, sprawozdanie z projektu K_W20+
K_W28++
P6S_WG
03 Wyznacza podstawowe własności systemów dynamicznych, takie jak stabilność, sterowalność i obserwowalność wykład, ćwiczenia rachunkowe, laboratorium, projekt indywidualny sprawdzian pisemny, egzamin cz. pisemna, sprawozdanie z projektu K_W20+
K_W28+
P6S_WG
04 Projektuje liniowy regulator stanu, stosując metody lokacji biegunów oraz optymalizacji liniowo-kwadratowej wykład, ćwiczenia rachunkowe, laboratorium, projekt indywidualny sprawdzian pisemny, egzamin cz. pisemna, sprawozdanie z projektu K_W03+
K_W20+++
K_W28+++
K_U01+
K_U05+
K_U11+
P6S_UU
P6S_UW
P6S_WG
05 Projektuje estymatory stanu, w szczególności pełne i zredukowane obserwatory wykład, ćwiczenia rachunkowe, laboratorium sprawdzian pisemny, egzamin cz. pisemna K_W03+
K_W20++
K_W28++
K_U11+
P6S_UW
P6S_WG

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
4 TK01 Opis układów sterowania w przestrzeni stanu W1, C1, L1, P1-P7 MEK01
4 TK02 Związki pomiędzy opisem w przestrzeni stanu a opisem za pomocą transmitancji operatorowej W2, C2, L2, P1-P7 MEK02
4 TK03 Rozwiązywanie równań stanu układów liniowych W3 MEK01 MEK02
4 TK04 Stabilność systemów dymamicznych W4, P1-P7 MEK03
4 TK05 Sterowalność i obserwowalność systemów dynamicznych W5, C3, L3, P1-P7 MEK03
4 TK06 Liniowe regulatory stanu W6, C4, L4, P1-P7 MEK04
4 TK07 Projektowanie regulatora stanu metodą lokacji biegunów W7-W8, C5, L5, P1-P7 MEK04
4 TK08 Projektowanie regulatora stanu metodą optymalizacji liniowo-kwadratowej W9-W10, C6, L6, P1-P7 MEK04
4 TK09 Estymacja stanu W11 MEK05
4 TK10 Pełny obserwator Luenbergera W12 MEK05
4 TK11 Obserwator zredukowany W13 MEK05
4 TK12 Układ sterowania z regulatorem i obserwatorem W14, C7, L7 MEK04 MEK05
4 TK13 Filtr Kalmana W15 MEK05

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 4) Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 10.00 godz./sem.
Ćwiczenia/Lektorat (sem. 4) Przygotowanie do ćwiczeń: 5.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 4) Przygotowanie do kolokwium: 5.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Projekt/Seminarium (sem. 4) Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem..
Wykonanie projektu/dokumentacji/raportu: 15.00 godz./sem.
Przygotowanie do prezentacji: 5.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 4) Przygotowanie do konsultacji: 1.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 2.00 godz./sem.
Egzamin (sem. 4) Przygotowanie do egzaminu: 6.00 godz./sem.
Egzamin pisemny: 1.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład egzamin pisemny
Ćwiczenia/Lektorat okresowe testy pisemne
Laboratorium ocena wykonania ćwiczeń laboratoryjnych
Projekt/Seminarium obrona pracy projektowej
Ocena końcowa ocena końcowa = 0,2 oceny z laboratorium + 0,2 oceny z ćwiczeń + 0,3 oceny z projektu + 0,3 oceny z egzaminu

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : tak

Dostępne materiały : Można używać notatek z wykładów oraz materiałów otrzymanych w ramach ćwiczeń i laboratorium.

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: tak

1 K. Sidor; M. Wysocki Recognition of Human Activities Using Depth Maps and the Viewpoint Feature Histogram Descriptor 2020
2 M. Wysocki Zaawansowane systemy informatyczne: studia wybranych przypadków 2020
3 T. Kapuściński; M. Wysocki Recognition of Signed Expressions in an Experimental System Supporting Deaf Clients in the City Office 2020
4 T. Kapuściński; D. Warchoł; M. Wysocki Recognition of Fingerspelling Sequences in Polish Sign Language Using Point Clouds Obtained from Depth Images 2019
5 T. Kapuściński; J. Marnik; M. Oszust; D. Warchoł; M. Wysocki Układ wspomagający komunikowanie się osób głuchoniemych z osobami słyszącymi i sposób wspierania takiego komunikowania się 2019