Sterowanie i Monitoring Maszyn i Urządzeń 3
Sterowanie i Monitoring Maszyn i Urządzeń 3
Kierunek/Specjalność: |
AiR / Sterowanie i Monitoring Maszyn i Urządzeń |
Tytuł przedmiotu: |
Optymalne sterowanie ruchem |
Semestr, wymiar godz., pkt.: |
VIII W1.C1 (2 pkt.) |
WYKŁADY: Optymalne sterowanie w projektowaniu maszyn i urządzeń, interdyscyplinarność i paradygmaty sterowania. Procedura projektowania i implementacji układów sterowania ruchem struktur mechanicznych. Modele matematyczne układów dynamicznych -układy liniowe i nieliniowe. Kryteria i algorytmy optymalizacji. Aplikacja teorii sterowania do układów człowiek - maszyna. Analiza symulacyjna modeli i układów pracujących w czasie rzeczywistym.
ĆWICZENIA: Układanie równań macierzowych ruchu układów. Wyznaczanie obszarów stabilności na podstawie funkcji transmitancji, rozkładu biegunów, kryterium Hurwitza. Obserwowalność i sterowalność układów. Badanie wrażliwości układów na elementy i parametry ich struktury. Kryteria optymalizacji - ich opis matematyczny i sposoby aplikacji. Wyznaczanie optymalnych układów wibroizolacji dla prostych układów mechanicznych metodą Wienera-Hopfa. Podstawowe struktury regulatorów i ich cechy. Człowiek jako regulator. Przykłady obliczania wybranych serwomechanizmów. Sterowanie minimalno-czasowe obiektu bezwładnościowego. Sterowanie ruchem wahadła obróconego.
Osoba odpowiedzialna za przedmiot: Dr hab. inż. Marek Książek, prof. PK
Jednostka organizacyjna: Instytut Mechaniki Stosowanej (M-1)
Kierunek/Specjalność: AiR / Sterowanie i Monitoring Maszyn i Urządzeń
Tytuł przedmiotu: Sterowanie i automatyzacja maszyn
Semestr, wymiargodz.,pkt.: VIII WE2, C1,L2 (6 pkt.)
WYKŁADY: Synteza układów automatyzacji maszyn: podstawy teoretyczne, przykłady syntezy układów automatyzacji. Wybrane elementy układów automatyki w maszynach: elementy pneumatyczne, elementy hydrauliczne, elementy elektryczne. Sterowanie i regulacja cyfrowa: dyskretyzacja sygnałów ciągłych, wykorzystywany sprzęt (karty sterujące, przetworniki A/C, C/A, komputery przemysłowe itp), stosowane oprogramowanie. Wybrane systemy sterowania ruchem w manipulatorach i maszynach roboczych: rodzaje regulacji położenia, planowanie trajektorii ruchu, zautomatyzowane systemy przy budowie obiektów inżynieryjnych. Przykłady automatyzacji pracy maszyn roboczych: układy load sensing, power sensor w maszynach roboczych, systemy ważące w maszynach roboczych, systemy zabezpieczeń przed przeciążeniem i utratą stateczności, wizyjne systemy sterowania. Automatyzacja prac montażowych: urządzenia „indeksujące”, urządzenia podające, mechanizmy wykonawcze, programowanie i systemy zabezpieczające.
ĆWICZENIA: Opracowanie modeli matematycznych pneumatycznych, hydraulicznych
i elektrycznych układów sterujących. Badania symulacyjne ww. układów w programie VisSim. Opracowanie układu zdalnego sterowania maszyny z wykorzystaniem protokołów internetowych.
LABORATORIA: Opracowanie cyfrowych układów sterowania w programach LabTech i LabView. Badania pneumatycznego systemu pozycjonowania: określenie wpływu rodzaju