Automatyka i robotyka, 1 kolokwium (2013)
Wiadomości podstawowe
Definicja układu regulacji automatycznej - schemat blokowy, wyjaśnienie podstawowych pojęć (rysunek).
Podział układów regulacji ze względu na sposób opisu
Podział układów regulacji ze względu na zadania układu.
Układ sterowania zamknięty i otwarty.
Metody opisu własności dynamicznych.
Przekształcenie Laplace'a (znaleźć obraz funkcji, np.
,
).
Przekształcenia formy sygnału
Ogólne równanie ruchu
Transmitancja
Człon statyczny 0. rzędu (proporcjonalny) i całkujący (równanie, transmitancja, wykres odpowiedzi skokowej, współczynnik wzmocnienia, przykład)
Człon statyczny 1. rzędu („inercyjny”) i opóźniający
Człon różniczkujący rzeczywisty i idealny (...)
Człon statyczny 2. rzędu oscylacyjny (bez równania przebiegu odpowiedzi - analiza przebiegów), człon opóźniający.
Transmitancje typowych połączeń elementów automatyki
Metody identyfikacji obiektów regulacji (krótki opis każdej 1 do 2 zdań)
Elementy magazynujące energię potencjalną
Elementy rozpraszające energię
Elementy magazynujące energię kinetyczna
Podstawowe prawa bilansu (układy mechaniczne, elektryczne, termiczne, płynowe)
Etapy identyfikacji doświadczalnej
Klasyczna teoria sterowania
Regulator PID - (transmitancja, schemat blokowy, przebieg odpowiedzi skokowej).
Reguły Zieglera-Nicholsa - na podstawie odpowiedzi skokowej (1 metoda)
Reguły Zieglera-Nicholsa (bez szczegółowych wzorów) (2 metoda)
Znaleźć transmitancję zastępczą - zadanie
Przebieg procesu regulacji (8 rysunków)
Wyznaczyć uproszczony przebieg wielkości wyjściowej układu, gdy:
a)
b)
c)
d)
e)
f)
g)
h)
Obliczyć przebieg wielkości sterowanej dla danej transmitancji w odpowiedzi na dane wymuszenie: np.
a)
b)
c)
d)
a
+
C(s)
G1
G2
G3
G4
-
+
+
+
-
R(s)
b
+
C(s)
+
+
+
G1
G2
R(s)
X(s)
c
d
w - sygnał wymuszający na wejściu regulatora
z - sygnał wymuszający na wejściu obiektu