کنترل مدرن

کنترل مدرن

سرفصل مطالب

 اين درس در هشت فصل با عناوين زير ارائه ميشود:


فصل اول: آشنايي با مفاهيم جبر خطي و تئوري ماتريسها
فضاهاي برداري – تركيبهاي خطي و پايهها – نگاشتهاي خطي – ماتريسها و خواص آنها
فصل دوم: نمايش سيستمهاي خطي و فضاي حالت
نمايش فضاي حالت سيستمهاي خطي و غيرخطي – خطي كردن سيستمهاي غيرخطي – انتخاب متغيرهاي حالت – حل معادلات
فضاي حالت – ماتريس انتقال حالت و حل آن – تبديلهاي همانندي – قطري سازي معادلات حالت – فرم كانونيكال جردن
فصل سوم: كنترلپذيري و روئيتپذيري
تعاريف – شرايط روئيتپذيري و كنترلپذيري – پايداريپذيري و آشكاريپذيري – دوگانگي سيستمهاي خطي – كنترلپذيري
خروجي – كنترلپذيري تابعي
LTI فصل چهارم: تئوري تحقق سيستمهاي
تحقق سيستمهاي چند ورودي، چند – (SISO) تحققهاي مينيمال (كاهشناپذير) – تحقق سيستمهاي تكورودي، تكخروجي
خروجي – بازسازي تابع تبديل از معادلات حالت و خروجي
فصل پنجم: تحليل پايداري
پايداري به روش لياپانوف – LTI تعاريف انواع پايداري – پايداري سيستمهاي
فصل ششم: كنترل با فيدبك حالت
پايدارسازي با فيدبك خروجي – جايابي قطب با فيدبك حالت – سيستمهاي رگولاتور و ردياب
فصل هفتم: روئيتگرهاي خطي
ساختار روئيتگرها – روئيتگرهاي مرتبه كاهش يافته – طراحي سيستم كنترل با فيدبك حالت در حضور روئيتگر
فصل هشتم: سيستمهاي كنترل بهينه خطي
(LQG) روئيتگر بهينه – (LQR) فرمولهسازي مساله كنترل بهينه – كنترل فيدبك حالت بهينه

منابع

کتاب کنترل مدرن

جزوه دست نویس

تمرینات

تمرین اول:

ده کاربرد از کنترل کردن اتوماتیک در فرآیندهای صنعتی پیاده کرده و توضیح دهید.


تمرین دوم:

ده نمونه مدل‌های ریاضی که از یک فرآیند واقعی بدست آمده است را بیابید.


تمرین سوم:

در نرم افزار مطلب دو ماتریس را تعریف نمایید و عملیات اصلی را بر روی آنها اجرا نمایید.


تمرین چهارم:

انواع ابزارهای سنجش (سنسورها) را جستجو نمایید و فهرستی از آنها و نحوه کارکرد آنها را بیان نمایید.


تمرین پنجم:

انواع ابزارهای رایج در بازار جهت مدیریت و برنامه پذیر کردن فرآیندهای مختلف چه دستگاه‌هایی هستند؟  نام برده و مختصر شرح دهید.


تمرین ششم:

یک فرآیند ساده مکانیکی را در بخش سیمولینک نرم افزار مطلب شبیه سازی نمایید.


تمرین هفتم:

یک فرآیند الکترونیکی را در بخش سیمولینک نرم افزار مطلب شبیه سازی نمایید.


پروژه

پروژه اول:

در مورد نحوه کار با بخش سمولینک نرم افزار مطلب ارایه کلاسی داشته باشید.


پروژه دوم:

انجام این پروژه اختیاری و نمره آن اضافه بر نمره کامل خواهد بود.

توضیحات لازم:

یک دستگاه ساخته شود که یک فرآیند الکترو مکانیکی را مدیریت نماید.

  • هزینه تمام قطعات توسط استاد پرداخت خواهد شد.
  • نوع وسیله به اختیار دانشجو بوده که البته باید قبل از شروع فرآیند تاییده از استاد اخذ گردد.

محتوی تصویری:

از لینک‌های زیر می‌توانید موارد برخی فیلم های آموزشی مورد نیاز را ببینید.