Kursa kods ETeh4050

Kredītpunkti 3

Automātikas pamati

Zinātnes nozareZinātnes apakšnozareKopējais stundu skaits kursāLekciju stundu skaitsSemināru un praktisko darbu stundu skaitsLaboratorijas darbu stundu skaitsKursa apstiprinājuma datumsAtbildīgā struktūrvienība
Elektrotehnika, elektronika, informācijas un komunikāciju tehnoloģijasElektriskās tehnoloģijas un automātika482416816/12/2015Enerģētikas institūts

Kursa izstrādātājs

author vad.pētn.

Andris Šnīders

Inženierzinātņu habilitētais doktors

Papildliteratūra

1. Šnīders A. Automātisko sistēmu modelēšana: mācību grāmata. Jelgava: LLU, 2008. 136 lpp.
2. Klimavičius V. Automātiskā vadība. Rīga: RTU, 2002. 231 lpp.
3. Smith C., Corripio A. Principles and Practice of Automatic Process Control. New York: John Willey& Sons Inc., 1997. 768p.

Periodika un citi informācijas avoti

Enerģētika un Automatizācija. ISSN 1407- 8580. Profesionāls žurnāls par enerģētiku un automatizācijas risinājumiem. http:// www.baltenergy.com

Piezīmes

Kurss iekļauts TF profesionālās augstākās izglītības bakalaura studiju programmas "Lietišķā enerģētika" obligātajā daļā pilna un nepilna laika studijās.

Kursa anotācija

Studiju kurss apskata automātiskās vadības principus enerģētikā, lauksaimniecībā un kokapstrādē, ražošanas datorizēto vadību, automātiskās vadības sistēmu (AVS) komponentu darbības algoritmu sastādīšanu, AVS raksturīgo posmu algoritmus, raksturlīknes un pārejas procesu modelēšanu SIMULINK vidē, lineāru slēgtu AVS pārvades funkcijas un raksturīgos vienādojumus, AVS stabilitātes modeļus, stabilitātes un kvalitātes algebriskos un frekvenču kritērijus, kā arī AVS pārejas procesu simulāciju un optimizāciju MATLAB-SIMULINK vidē.

Kursa rezultāti un to vērtēšana

• Zināšanas: enerģētikas, lauksaimniecības un kokapstrādes tehnoloģisko objektu un procesu automātiskās vadības sistēmu (AVS) analīzes un darbības kvalitātes uzlabošanas teorētisko un praktisko jautājumu risināšanā;
• prasmes: izvēlēties AVS komponentes, sastādīt to darbības algoritmus statiskā un dinamiskā režīmā, sastādīt AVS algoritmiskās blokshēmas, veikt AVS pārejas procesu simulāciju MATLAB-SIMULINK vidē, novērtēt AVS darbības precizitāti un stabilitāti;
• kompetence: tehnoloģiskā objekta automātiskās vadības principa un vadības iekārtas izvēlē, AVS darbības kvalitātes novērtēšanā un tās uzlabošanas risinājumu izvēlē.

Kursa plāns

1 Ievads automātikā. Automātiskās vadības sistēmas (AVS) un vadības objekti enerģētikā, lauksaimniecībā un kokapstrādē.
2 Automātiskās vadības principi: programmvadība; pēc perturbācijas; pēc novirzes; kombinētā un adaptīvā vadība.
3 Ražošanas procesu automatizācija. Datorizētās vadības uzdevumi un hierarhija. Automatizācijas ekonomiskais pamatojums.
4 AVS komponentu statiskās īpašības. Lineāru, nelineāru un astatisku ierīču raksturlīknes. Pārvades un ātruma koeficienti.
5 Statisko vienādojumu sastādīšana (sildierīce, rezervuārs, ripzāģis). Statisko raksturlīkņu modelēšana SIMULINK vidē.
6 AVS komponentu virknes, paralēlā un atgriezeniskās saites slēguma modeļi un īpašības. AVS statisms un statiskā kļūda.
7 Dinamiskie procesi AVS. Statisku ierīču dinamikas vienādojumu sastādīšanas metodika un piemēri. Laika konstante.
8 Operatoru metode AVS dinamisko procesu pētīšanai. Laplasa transformācija. Operatorvienādojums un pārvades funkcija.
9 AVS komponentu pārejas procesu analīzes piemēri. Termorezistora un termopāra silšanas modelēšana SIMULINK vidē.
10 AVS tipveida posmi to originālvienādojumi, operatorvienādojumi, pārvades funkcijas un pārejas procesi SIMULINK vidē
11 Bezinerces posms (frekvenču pārveidotājs), pirmās kārtas inerciāls posms (sildelements), diferencējoša RC ķēde.
12 Otrās kārtas inerciāls posms (žāvēšanas kamera), svārstību posms (centrbēdzes regulators), integrējošs izpildmehānisms.
13 Transportkavējuma posms (cauruļvads). AVS posmu virknes, paralēlā un atgriezeniskās saites slēguma modeļi.
14 Transportkavējuma posms (cauruļvads). AVS posmu virknes, paralēlā un atgriezeniskās saites slēguma modeļi.
15 AVS algebriskie stabilitātes(Evansa) kritēriji pēc raksturīgā vienādojuma sakņu (polu) izvietojuma kompleksajā s-plaknē.
16 AVS frekvenču raksturlīknes. Stabilitātes un kvalitātes frekvenču (Naikvista) kritēriji. AVS stabilitātes uzlabošana.

Prasības kredītpunktu iegūšanai

izstrādāti visi paredzētie laboratorijas darbi un praktiskie darbi, nokārtots eksāmens.

Pamatliteratūra

1. Šnīders A. Automātiskās vadības pamati: mācību grāmata. Jelgava: LLU, 2008. 159 lpp.
2. Šnīders A., Leščevics P., Galiņš A. Tehnoloģisko iekārtu automatizācija: mācību-metodiskais līdzeklis. Jelgava: LLU, 2008. 60 lpp.
3. Dzelzītis E. Siltuma, gāzes un ūdens inženiersistēmu automatizācijas pamati. Rīga: RTU, 2005. 414 lpp.