4/0/0/0

wb2420

wb2104 (Systeem- en regeltechniek 1),WB101-05 (Cluster Wiskunde)

Deze cursus gaat over de representatie, analyse and regeling van lineare tijd-invariante dynamische systemen. Zowel de overdrachts functie als toestands modellen worden behandeld.

Veel aandacht zal worden gegeven aan het schetsen en interpreteren van bode, root-locus en nyquist plots voor de analyse van systeem stabiliteit en feedback regeling. In dit kader worden de concepten van versterking en fase marge, statische en dynamische compensatie behandeld. De verschillende compensatie methodes die onder de aandacht worden gebracht zijn: PD-compensatie, lead compensatie, PI compensatie, lag compensatie en PID compensatie.

Andere regel theoretische aspecten zoals sensitiviteits functies, robuustheid, tijdsvertraging, control en pool plaatsing van toestands beschrijvingen worden ook behandeld.

De student kan:
- Met behulp van de wortelkrommemethode de invloed van regeling op de dynamica van een te regelen systemen analyseren.
- Op eenvoudige wijze met de wortelkromme de invloed van de regelaarkeuze nagaan op het systeemgedrag van een geregeld systeem.
- Met de wortelkromme analyseren wat de mogelijkheden en beperkingen zijn voor de regeling van een dynamisch systeem.
- Een Nyquist plot tekenen voor een simpel dynamisch systeem.
- Een Bode plot tekenen voor een gegeven dynamisch systeem.
- De systeemeigenschappen karakteriseren in het frequentiedomein door middel van frequentie responsie technieken.
- Op grond van de stabiliteitsmarges voor een geregeld systeem de juiste regelaarkeuze en instelling bepalen.
- Regelcriteria in het tijdsdomein omzetten in frequentiedomein criteria welke leiden tot eenvoudige ontwerpregels.
- De invloed van vertragingstijden op de regelkwaliteit bepalen.
- Regelaar ontwerpen in het toestandsdomein dmv pool plaatsing.
- Efficient gebruik maken van Matlab en Simulink.

- College (4 uur per week) inclusief enkele werkcolleges.
- Practicum (2 uur per week voor 3 weken) bestaande uit Matlab/ Simulink ontwerp en simulatie van regelaars en de implementatie van een regelaar voor een DC motor.

MATLAB en SIMULINK zullen worden gebruikt in de werkcolleges en tijdens de practica. Studenten zullen worden gestimuleerd om de voorbeelden uit het boek en de colleges na te gaan met MATLAB.

College materiaal:
G.F.Franklin, J.D. Powell, A.Emami-Naeini 'Feedback Control of Dynamic Systems" Addison-Wesley, 1994, 4e of 5e druk

Referenties vanuit de literatuur:
R.C.Dorf, R.H.Bishop 'Modern Control Systems' Addison-Wesley, 1994. 3e druk
N.S.Nise 'Control Systems Engineering' John Wiley & Sons, 2000, 3e druk.

Tentaminering:
* Het examen is gesloten boek! Je mag dus geen boeken meenemen naar het tentamen.
* Wel mag je handgeschreven aantekeningen meenemen. Dus geen gekopieerde aantekeningen!
* Het tentamen zal bestaan uit open vragen.
* Let op: niet alles wat op het tentamen kan worden gevraagd zal worden besproken tijdens de colleges, sommige delen uit het boek zijn bestemd voor zelf studie.

Practicum:
* Het rapport dient op tijd te worden ingeleverd! De deadline staat vermeld op het voorblad van de practicum handout.
* Het rapport van het practicum wordt beoordeeld met een cijfer. Het eindcijfer voor het vak is een gewogen gemiddelde van het tentamen (gewicht = 0.75) en het practicum (gewicht = 0.25).
* Bij een onvoldoende voor het practicum kan je een aanvullende opdracht krijgen om alsnog een voldoende te kunnen scoren.

Studenten moeten zich inschrijven (enrollen) voor dit vak in BlackBoard om te kunnen deelnemen!

Deelname aan en succesvol volbrengen van het practicum is een vereiste voor het verkrijgen van een cijfer voor het vak.
Het wordt de studenten sterk aangeraden het werkcollege goed voor te bereiden aangezien deze sterk is verbonden met het
practicum. Tijdens de colleges, werkcolleges en practica zal voldoende gelegenheid zijn tot interactie.

25%

Het ontwerpen van regelingen op grond van kennis van systemen staat centraal.