Sisteme neliniare şi eşantionate

Obiectivul cursului

  • Culegerea, analiza şi interpretarea de date şi informații din contexte profesionale reale şi din literatura de specialitate pentru formularea de argumente, decizii şi demersuri concrete inginereşti.
  • Insuşirea legilor fundamentale ce descriu comportarea sistemelor neliniare.
  • Studiul sistemelor de reglare automată. Necesitate. Proprietăți. Structuri de reglare şi metode de proiectare.
  • Înțelegerea modurilor de reprezentarea a sistemelor neliniare. Evidențierea necesității folosirii unui anume tip de reprezentare în funcție de caracteristicile procesului descris şi de obiectivul modelării.
  • Înțelegerea problematicii sistemelor numerice pornind de la reprezentarea sistemelor continue şi particularitățile sistemelor discrete.

Obiectivul aplicațiilor

Aplicațiile au ca obiectiv aprofundarea cunoştințelor prin efectuarea de modelări, simulari şi testări pe echipamentele disponibile în „Laboratorul de Sisteme Informatice Industriale”. Se urmăreşte înțelegerea avantajelor şi dezavantajelor modelării sistemelor dinamice, cunoaşterea proprietăților structurilor de reglare automată, întelegerea metodelor de proiectare şi acordare a regulatoarelor de diferite tipuri, analiza în timp şi frecvență a sistemelor dinamice, aspecte din practica inginerească la punerea în funcțiune a unui SRA.

Conţinutul tematic

Partea I-a – Sisteme Neliniare (SN)

  1. Introducere
  2. Proprietațile generale ale SN
  3. Sisteme de reglare neliniare (SRN) cu regulator bi- şi tripozițional
  4. Analiza SRN prin metoda liniarizării armonice (sau metoda funcției de descriere)
  5. Principiul metodei. Funcția de descriere în sens restrâns
  6. Analiza stabilității cu ajutorul funcției de descriere
  7. Analiza SRN prin metoda planului fazelor
  8. Principiul metodei, planul fazelor şi traiectoriile fazice
  9. Metode de trasare a traiectoriilor fazice
  10. Puncte de echilibru în planul fazelor. Curbe specifice analizei SRN
  11. Stabilitatea SRN
  12. Metoda directa a lui Liapunov
  13. Criteriul de stabilitate absolută a lui Popov

Partea a II-a – Sisteme liniare în timp (Reglare numerică)

  1. Introducere
  2. Modul de funcționare a unui sistem numeric
  3. Clasificări
  4. Procesul de eşantionare
  5. Eşantionare reală şi ideală
  6. Reprezentarea în domeniul timp şi în domeniul frecventei. Transformata Z. Funcția de transfer în Z.
  7. Stabilitatea sistemelor de reglare discrete (SRD)
  8. Algoritmi de reglare pentru sisteme numerice
  9. Proiectarea algoritmilor de compensare discreți

Materiale aferente cursului
„Sisteme neliniare si esantionate” – Autori: Calin SOARE, Sergiu Stelian ILIESCU, Ioana FAGARASAN, Nicoleta ARGHIRA, Iulia DUMITRU
„Analiza si proiectarea sistemelor de reglare automata” – Autori: Sergiu Stelian ILIESCU, Ioana FAGARASAN, Nicoleta ARGHIRA, Iulia DUMITRU

Curs
Note de curs #1, autori: Prof. Sergiu St. Iliescu, Conf. Călin Soare, Conf. Ioana Făgărăşan
Note de curs #2, autori: Prof. Sergiu St. Iliescu, Conf. Călin Soare, Conf. Ioana Făgărăşan
Note de curs #3, autori: Prof. Sergiu St. Iliescu, Conf. Călin Soare, Conf. Ioana Făgărăşan
Note de curs #4, autori: Prof. Sergiu St. Iliescu, Conf. Călin Soare, Conf. Ioana Făgărăşan
Note de curs #5, autori: Prof. Sergiu St. Iliescu, Conf. Călin Soare, Conf. Ioana Făgărăşan
Note de curs #6-7, autori: Prof. Sergiu St. Iliescu, Conf. Călin Soare, Conf. Ioana Făgărăşan
Completari cursurile #6-7, autori: Prof. Sergiu St. Iliescu, Conf. Călin Soare, Conf. Ioana Făgărăşan
Note de curs #8, autori: Prof. Sergiu St. Iliescu, Conf. Călin Soare, Conf. Ioana Făgărăşan
MODULUL 2N (T) – Sisteme dinamice neliniare
MODULUL 4N – Stabil. sist. dinamice neliniare

 

Laborator
Lucrare de laborator #1 – Elemente de teoria reglării automate
Lucrare de laborator #2 – Criterii de stabilitate
Lucrare de laborator #3 – Calculul transformatei Z directe şi inverse. Teoremele transformatei Z.
Lucrare de laborator #4 – Funcţia de transfer în Z. Algebra funcţiilor de transfer în Z
Lucrare de laborator #5 – Utilizarea MATLAB/SIMULINK în analiza sistemelor cu eşantionare.
Lucrare de laborator #6 – Utilizarea SIMULINK pentru analiza sistemelor discrete
Lucrare de laborator #7 – Analiza stabilităţii sistemelor cu eşantionare.
Lucrare de laborator #8 – Analiza planară a sistemelor neliniare
Lucrare de laborator #9– Utilizarea funcţiei de descriere pentru caracterizarea parametrilor de autooscilaţie.
Lucrare de laborator #10 – Analiza stabilităţii sistemelor neliniare utilizând teoremele Liapunov.
Lucrare de laborator #11 – Criteriul de stabilitate V.M. Popov. – Tools Popov si pplane
Lucrare de laborator #12 – Recapitulare.

Diverse
Anexa #1 – Tabel de transformate
Anexa #2 – Reguli ale algebrei schemelor bloc
Anexa #3 – Tipuri de singularități