Overzicht en doelstellingen van de cursus

Transcriptie

1 Overzicht en doelstellingen van de cursus Jan Swevers, Joris De Schutter

2 Overzicht en doelstellingen van de cursus 1 Overzicht Doelstellingen van de cursus: kennis, vaardigheden, attitude Overzicht van de hoorcolleges/oefenzittingen/practicum Aanpak Examenvorm Studiemateriaal

3 Overzicht en doelstellingen van de cursus 2 Doelstellingen van de cursus: kennis, vaardigheden, attitude Kennis: basistechnieken voor de beschrijving en de analyse van dynamische systemen (mechanisch, elektrisch, elektromechanisch, warmte, hydraulisch) basistechnieken voor het ontwerp en de analyse van regelsystemen klassieke regelsystemen : ontwerp in tijds- en frequentiedomein moderne regelsystemen : op basis van toestandsruimtemodellen (in continue and discrete tijd) en volgens het internal model principe basistechnieken voor de identificatie van lineaire systemen in het tijdsdomein

4 Overzicht en doelstellingen van de cursus 3 Vaardigheden: Opstellen van modellen van dynamische systemen. Inzicht in gedrag van (geregelde) systemen. Ontwerp van een regelaar op basis van specificaties. Identificatie van lineaire systemen in het tijdsdomein. Computerondersteuning bij analyse en ontwerp (MATLAB). Attitudes: Steeds zo eenvoudig mogelijke oplossing nastreven. Kritische interpretatie van computerberekening op basis van fysisch inzicht.

5 Overzicht en doelstellingen van de cursus 4 Overzicht van de hoorcolleges/oefenzittingen/practicum Indeling in 3 groepen Groep 1 Studenten met achtergrond: H0M30a Systeemtheorie en regeltechniek van Prof. Joos Vandewalle Groep 2 Studenten met achtergrond: H01F7a Systeemtheorie van Prof. Hendrik Van Brussel Groep 3 Studenten die het programma over 2 jaar voor industrieel ingenieurs volgen

6 Overzicht en doelstellingen van de cursus 5 Verdeling hoorcolleges/oefenzittingen/practicum over de groepen Groep 1 blokken A en C, en oefenzittingen 1, 2, 4, 5, 6, 7, en het practicum Groep 2 blokken B en C, en oefenzittingen 2, 3, 4, 5, 6, 7, en het practicum Groep 3 blokken A, B, en C, en oefenzittingen 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, en het practicum

7 Overzicht en doelstellingen van de cursus 6 Inhoud van de verschillende blokken Blok A: 3 2u, J. Swevers A1 Process van modellering, afleiden van fysische modellen A2 Afleiden van mathematische modellen, systeemgrafen, voorbeelden A3 Afleiden van toestandsruimtemodellen Blok B: 4 2u, J. De Schutter B1 Inleiding tot regeltechniek, basiseigenschappen van systemen met terugkoppeling B2 Prestaties van systemen met terugkoppeling B3 Stabiliteit van lineaire systemen B4 Stabiliteit in het frequentiedomein

8 Overzicht en doelstellingen van de cursus 7 Inhoud van de verschillende blokken (2) Blok C: 10 2u, J. Swevers (C1-3,C9-10) J. De Schutter (C4-8) C1 Linearisatie van niet-lineaire systemen C2 Inleiding tot systeemidentificatie C3 Inleiding tot systeemidentificatie (vervolg) C4 Methode der wortellijnen C5 Ontwerp in het frequentiedomein van systemen met terugkoppeling C6 Ontwerp in het frequentiedomein van systemen met terugkoppeling (vervolg) C7 Ontwerp van regelaars op basis van toestandsterugkoppeling C8 Ontwerp van regelaars op basis van toestandsterugkoppeling (vervolg) C9 Controle van processen: Internal model control C10 Controle van processen: Internal model control (vervolg)

9 Overzicht en doelstellingen van de cursus 8 Aanpak Mogelijke benaderingswijzen : zeer wiskundig (opeenvolging van stellingen) intuïtief, gesteund op ervaring Hier : gebaseerd op wiskundige technieken, maar nadruk op: fysische modelvorming en inzicht toegepast op praktische regelsystemen met realistische specificaties Interdisciplinair vakgebied Bewegingscontrole, maar ook thermisch, hydraulisch, elektrisch voorbeelden uit diverse disciplines

10 Overzicht en doelstellingen van de cursus 9 CACSD : computer aided control systems design : Matlab : Simulink en Control systems toolbox analyse synthese

11 Overzicht en doelstellingen van de cursus 10 Examenvorm Mondeling examen met schriftelijke voorbereiding. Open boek : oefeningenexamen. Een deel van het examen wordt opgelost met PC (MATLAB). Aard van de vragen : dit wordt duidelijk tijdens hoorcolleges en in oefenzittingen. Problemen oplossen zoals in oefenzittingen Geen expliciete theorievragen, maar peilen naar inzicht!

12 Overzicht en doelstellingen van de cursus 11 Studiemateriaal Boek: Feedback control of dynamic systems, Third or Fourth Edition, G.F. Franklin, J.D. Powell, A. Emani-Naeini, Addison-Wesley, 1994, ISBN Aanvullende cursusnota s: J. Swevers, H. Van Brussel, J. De Schutter, uitgegeven door VTK. Copie van transparanten via VTK web-site :