Kursa kods ETeh6001

Kredītpunkti 2

Automātisko sistēmu modelēšana

Zinātnes nozareElektrotehnika, elektronika, informācijas un komunikāciju tehnoloģijas

Zinātnes apakšnozareElektriskās tehnoloģijas un automātika

Kopējais stundu skaits kursā80

Lekciju stundu skaits16

Semināru un praktisko darbu stundu skaits16

Studenta patstāvīgā darba stundu skaits48

Kursa apstiprinājuma datums12.03.2013

Atbildīgā struktūrvienībaEnerģētikas institūts

Kursa izstrādātājs

author vieslekt.

Aleksejs Gedzurs

Mg. sc. ing.

Kursa anotācija

Studiju kurss apskata ražošanas tehnoloģisko iekārtu un procesu automātiskās vadības sistēmas, tipiskos automātiskās vadības algoritmus un regulatorus, automātiskās vadības sistēmu matemātisko un virtuālo modeļu sastādīšanu, adaptīvo un invarianto vadību, optimāla regulatora sintēzi, parametru iestatīšanas kritērijus rūpnieciskajiem kontrolleriem, tehnoloģisko procesu automātiskās vadības sistēmu modelēšanu un optimizāciju MATLAB-SIMULINK vidē.

Kursa rezultāti un to vērtēšana

• Zināšanas tehnoloģisko iekārtu un procesu modelēšanas jomā, automātiskās vadības sistēmu (AVS) analīzē un projektēšanā, kā arī to darbības kvalitātes optimizācijā, izmantojot SIMULINK – praktiskie darbi;
• prasmes strādāt ar virtuālās modelēšanas datorprogrammu MATLAB-SIMULINK, sastādīt AVS statisko un dinamisko režīmu modelēšanas algoritmus un algoritmiskās blokshēmas, interpretēt modelēšanas rezultātus un pielietot tos praksē – praktiskie darbi un mājas darbs;

• kompetence tehnoloģisko procesu AVS un to komponentu pārejas procesu modelēšanā SIMULINK vidē un to praktiskā izmantošanā zinātniskajā pētniecībā, projektēšanā un inženiertehniskajos aprēķinos – mājas darbs.

Kursa saturs(kalendārs)

1 Automātiskās vadības sistēmu (AVS) modelēšanas uzdevumi un metodika tehnoloģisko procesu optimizācijā. 2h
2 Dinamisko procesu imitāciju modelēšanas datorprogrammas MATLAB-SIMULINK bibliotēkas struktūra un pielietošana. 2h
3 AVS algoritmiskās blokshēmas izveide un inerciālo tehnoloģisko komponenšu modelēšanas piemēri SIMULINK vidē. 2h
4 Tehnoloģisko procesu AVS raksturīgās tipveida komponentes, to statisko un dinamisko īpašību modelēšana. 2h
5 Frekvenču pārveidotāja un regulējamas elektriskās piedziņas matemātiskā un virtuālā modelēšana SIMULINK vidē. 2h
6 Elektriskas siltumapgādes iekārtas un ūdensapgādes iekārtas kā inerciāluposmu matemātiskā un imitāciju modelēšana. 2h
7 Divu tilpumu (masu) siltumtehniska objekta matemātiskais modelis un pārejas procesu modelēšana SIMULINK vidē. 2h
8 Dīzeļmotora ar centrbēdzes ātruma regulatoru dinamisko pārejas procesu imitāciju modelēšana un optimizācija. 2h
9 Materiāla plūsmas transporta iekārtas un plūsmas līnijas matemātiskais modelis un simulācija SIMULINK vidē. 2h
10 Inerciāla elektriska servomehānisma ar ierobežotu darbības apgabalu kā AVS izpildiekārtas modelēšana. 2h
11 AVS posmu virknes, paralēlā un atgriezeniskas saites slēguma pārejas procesu modelēšana un statiskās kļūdas aprēķins. 2h
12 P, PD, PI un PID elektronisko regulatoru matemātiskie un imitāciju modeļi to statiskās un dinamiskās īpašības. 2h
13 Statisku tehnoloģisko objektu ar transportkavējumu vadības kontrolleru algoritmu un to parametru izvēles kritēriji. 2h
14 Notekūdeņu aerācijas kompresoru AVS algoritmiskā blokshēma, modelēšanas procedūra un optimizācija SIMULINK vidē. 2h
15 Koģenerācijas iekārtas AVS ar PID regulatoru algoritmiskā blokshēma, modelēšanas procedūra un optimizācija. 2h

16 Tvaika enerģētiskās iekārtas invariantas vadības AVS ar tvaika patēriņa un spiediena modelēšanu SIMULINK vidē. 2h

Prasības kredītpunktu iegūšanai

Studija kursa vērtējums – ieskaite ar atzīmi. Izstrādāti plānā paredzētie modelēšanas praktiskie darbi, izstrādāts, noformēts, prezentēts un sekmīgi aizstāvēts individuālais mājas darbs.

Studējošo patstāvīgo darbu organizācijas un uzdevumu raksturojums

Praktiskais darbs. Individuālais mājas darbs sastāv no vairākiem individuāliem uzdevumiem, kuri tiks uzdoti semestra garumā par lekcijās izietu materiālu.

Studiju rezultātu vērtēšanas kritēriji

Atzīme sastāv no praktisko darbu un mājas darba aprēķinu pareizības (4), mājas darba noformēšanas (2), mājas darba aizstāvēšanas (2). Atzīmi 9 – 10 students var iegūt par papildus uzdevumi, saskaņojot ar pasniedzēju

Pamatliteratūra

1. Šnīders A. Automātisko sistēmu modelēšana: Mācību grāmata. Jelgava: LLU, 2008. 136 lpp.
2. MATLAB& SIMULINK. SIMULINK 7: Users Guide, Math Works Inc., 2010, 1616p. / www.mathworks. com.
3. Черных И.В. SIMULINK : среда создания инженерных приложений. Москва: Диалог - МИФИ, 2004. 496с.
4. Dzelzītis E. Siltuma, gāzes un ūdens inženiersistēmu automatizācijas pamati. Rīga: RTU, 2005. 414 lpp.

Papildliteratūra

1. Šnīders A. Automātiskās vadības pamati: Mācību grāmata. Jelgava: LLU, 2008. 159 lpp.
2. Ribickis L., Ļevčenkovs L., Gorobecs M.. Sistēmu teorijas pamati. Industriālās elektronikas modelēšana. Rīga: RTU, 2008. 100 lpp.
3. Smith C., Corripio A. Principles and Practice of Automatic Process Control. New York: John Willey& Sons Inc., 1997. 768 p.

Periodika un citi informācijas avoti

1. Enerģija un pasaule. ISSN 1407- 5911. Profesionāls žurnāls par enerģētikas risinājumiem/ http://www.energijaunpasaule.lv

Piezīmes

Specializācijas studiju kurss akadēmiskā maģistra studiju programmā “Lauksaimniecības inženierzinātnes” studiju apakšprogrammā - Enerģētika