Belépés címtáras azonosítással
magyar nyelvű adatlap
Folyamatszabályozás
A tantárgy angol neve: Process Control
Adatlap utolsó módosítása: 2014. szeptember 8.
Tantárgy lejárati dátuma: 2015. január 31.
Dr. Benyó Zoltán
Szabályozástechnikai és irányításelméleti fogalmak megismertetése és ezek alkalmazásának bemutatása élettani folyamatokon keresztül. Rendszerek alapvető szabályozási folyamatainak kvantitatív leírása és vizsgálata irányításelméleti identifikáció, modellezési és szimulációs módszerek és programcsomagok felhasználásával.
Történeti áttekintés
Irányítástechnikai alapfogalmak
- A jelek felosztása
- Az irányítási rendszer részei. Ábrázolásmódok
- A vezérlés és szabályozás
- Zavarkompenzáció
Zárt szabályozási rendszerek jelátviteli tulajdonságai
- 0 típusú szabályozás követési tulajdonságai
- 1 típusú szabályozás követési tulajdonságai
- 2 típusú szabályozás követési tulajdonságai
Szabályozási rendszerek stabilitásvizsgálata
- A stabilitás fizikai képe
- A stabilitás matematikai megfogalmazása
- A Routh-féle stabilitási kritérium
- A Hurwitz-féle stabilitási kritérium. Példák
- Az általános Nyquist-kritérium. Példák
Stabilitásvizsgálat Bode-diagramokkal. Példák
Strukturális és feltételes stabilitás
0 Stabilitásvizsgálat a Nichols-diagramok segítségével
1 Stabilitásvizsgálat a gyök-helygörbe módszerrel
- A gyök-helygörbe módszer alapösszefüggései
- A gyök-helygörbe megszerkesztésének szabályai
- A szerkesztési szabályok magyarázata. Példák a gyök-helygörbe módszer alkalmazására
Paraméteroptimalizálás
Optimalizálási kritériumok
Integrálkritériumok
- Lineáris, kvadratikus, abszolutérték kritériumok
- Lathroph és társai féle „8”-as. ITAE kritériumok
Optimalizálási kritériumok számítása
- I10 számítása, I20 számítása, Ia0 számítása
Szabályozók optimális paramétereinek beállítása
- Szabályozók beállítása a szabályozott szakasz átmeneti függvénye alapján
- Szabályozók beállítása a szabályozási kör belengetése útján (Ziegler-Nichols, Kessler módszer)
Nemlineáris rendszerek
- A szakaszonkénti linearizálás módszere
- A leíró függvények módszere. Stabilitásvizsgálat. Nemlineáris rendszerek kompenzálása
- A fázissík-módszer
Mintavételező rendszerek
- A mintavételező eljárás
A z transzformáció és az inverz z transzformáció
- A z transzformáció
- Az inverz z transzformáció
- Határértéktételek
Az Állapottér-módszer
Folytonos-folyamatos működésű rendszerek állapotegyenletei
Az állapotegyenletek meghatározása a differenciálegyenletből
Az állapotváltozók meghatározása az átviteli függvényből
- Közvetlen programozás
- Párhuzamos programozás
- Iteratív programozás
Az állapotegyenletek megoldása
A megfigyelhetőség és az irányíthatóság
- A megfigyelhetőség
- Az Irányíthatóság
- A Kálmán-féle kanonikus alakzat
- Az állapotegyenletek megoldása
Többparaméteres kapcsolt szabályozások (TKSz)
- Problémafelvetés. Keresztkapcsolatok kimutatása több gyakorlati példán
- A keresztkapcsolatok kiküszöbölése. Megvalósíthatóság (teljes és részleges invariancia)
- Többparaméteres kapcsolt rendszerek matematikai leírása
- Többparaméteres kapcsolt rendszerek stabilitás vizsgálata. Példák
- Többparaméteres kapcsolt szabályozások kompenzálása (részleges és teljes invariancia).
Adaptív szabályozások.
Robusztus szabályozások: Hardy terek, LQ és kiterjesztett LQ szabályozás, H∞ módszer.
a. A szorgalmi időszakban: eredményes zh., házi feladat megoldása.
b. A vizsgaidőszakban: vizsga. A házi feladat és zh. eredménye a vizsgajegybe beszámít.
Igény, és megbeszélés szerint