Process Control

Folyamatszabályozás

A tantárgyleírás hatályossága

Hatályosság kezdete:

—

Hatályosság vége:

—

Subject name (Hungarian, English)

Folyamatszabályozás

Process Control

Subject code

BMEVIFO2FSA

Subject type

—

Training Level

—

Course types and hours (weekly/semester)

Course type	lecture	tutorial	laboratory
hours (weekly)	4	0	0
type (linked/independent)	—	—	—

Assessment type

vizsga

Credits

Subject coordinator

Dr. Benyó Zoltán

position: egyetemi tanár

contact: benyo@iit.bme.hu

Responsible department

—

Faculty

Subject website

—

Primary curriculum type

—

Direct prerequisites – Strong prerequisite

none

Direct prerequisites – Weak prerequisite

none

Direct prerequisites – Parallel prerequisite

none

Direct prerequisites – Milestone prerequisite

none

Direct prerequisites – Exclusion

none

Objectives

Programme

Történeti áttekintés

Irányítástechnikai alapfogalmak

- A jelek felosztása

- Az irányítási rendszer részei. Ábrázolásmódok

- A vezérlés és szabályozás

- Zavarkompenzáció

Zárt szabályozási rendszerek jelátviteli tulajdonságai

- 0 típusú szabályozás követési tulajdonságai

- 1 típusú szabályozás követési tulajdonságai

- 2 típusú szabályozás követési tulajdonságai

Szabályozási rendszerek stabilitásvizsgálata

- A stabilitás fizikai képe

- A stabilitás matematikai megfogalmazása

- A Routh-féle stabilitási kritérium

- A Hurwitz-féle stabilitási kritérium. Példák

- Az általános Nyquist-kritérium. Példák

Stabilitásvizsgálat Bode-diagramokkal. Példák

Strukturális és feltételes stabilitás

0 Stabilitásvizsgálat a Nichols-diagramok segítségével

1 Stabilitásvizsgálat a gyök-helygörbe módszerrel

- A gyök-helygörbe módszer alapösszefüggései

- A gyök-helygörbe megszerkesztésének szabályai

- A szerkesztési szabályok magyarázata. Példák a gyök-helygörbe módszer alkalmazására

Paraméteroptimalizálás

Optimalizálási kritériumok

Integrálkritériumok

- Lineáris, kvadratikus, abszolutérték kritériumok

- Lathroph és társai féle „8”-as. ITAE kritériumok

Optimalizálási kritériumok számítása

- I₁₀ számítása, I₂₀ számítása, I_a0 számítása

Szabályozók optimális paramétereinek beállítása

- Szabályozók beállítása a szabályozott szakasz átmeneti függvénye alapján

- Szabályozók beállítása a szabályozási kör belengetése útján (Ziegler-Nichols, Kessler módszer)

Nemlineáris rendszerek

- A szakaszonkénti linearizálás módszere

- A leíró függvények módszere. Stabilitásvizsgálat. Nemlineáris rendszerek kompenzálása

- A fázissík-módszer

Mintavételező rendszerek

- A mintavételező eljárás

A z transzformáció és az inverz z transzformáció

- A z transzformáció

- Az inverz z transzformáció

- Határértéktételek

Az Állapottér-módszer

Folytonos-folyamatos működésű rendszerek állapotegyenletei

Az állapotegyenletek meghatározása a differenciálegyenletből

Az állapotváltozók meghatározása az átviteli függvényből

- Közvetlen programozás

- Párhuzamos programozás

- Iteratív programozás

Az állapotegyenletek megoldása

A megfigyelhetőség és az irányíthatóság

- A megfigyelhetőség

- Az Irányíthatóság

- A Kálmán-féle kanonikus alakzat

- Az állapotegyenletek megoldása

Többparaméteres kapcsolt szabályozások (TKSz)

- Problémafelvetés. Keresztkapcsolatok kimutatása több gyakorlati példán

- A keresztkapcsolatok kiküszöbölése. Megvalósíthatóság (teljes és részleges invariancia)

- Többparaméteres kapcsolt rendszerek matematikai leírása

- Többparaméteres kapcsolt rendszerek stabilitás vizsgálata. Példák

- Többparaméteres kapcsolt szabályozások kompenzálása (részleges és teljes invariancia).

Adaptív szabályozások.

Robusztus szabályozások: Hardy terek, LQ és kiterjesztett LQ szabályozás, H_∞ módszer.

Szabályozástechnikai és irányításelméleti fogalmak megismertetése és ezek alkalmazásának bemutatása élettani folyamatokon keresztül. Rendszerek alapvető szabályozási folyamatainak kvantitatív leírása és vizsgálata irányításelméleti identifikáció, modellezési és szimulációs módszerek és programcsomagok felhasználásával.

Learning outcomes

Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:

Knowledge

No learning outcomes recorded.

Skills

No learning outcomes recorded.

Attitudes

No learning outcomes recorded.

Autonomy and responsibility

No learning outcomes recorded.

Oktatási módszertan

Előadás és számítógépes gyakorlat.

Tanulástámogató anyagok

Not provided.

Recommended preliminary knowledge for completing the subject

Knowledge type competencies

(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)

nincs

Skill type competencies

(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)

nincs

Recommended (non-compulsory) preliminary competencies

(azon ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák összessége, amelyek jelentősen hozzájárulnak a tantárgy eredményes teljesítéséhez)

nincs

General rules

Követelmények: a. A szorgalmi időszakban: eredményes zh., házi feladat megoldása. b. A vizsgaidőszakban: vizsga. A házi feladat és zh. eredménye a vizsgajegybe beszámít. Pótlási lehetőségek: Eredménytelen zh. pótlására lehetőséget adunk.

Assessment methods

In-term assessments

No detailed assessments provided.

Weight of in-term assessments

No weights provided.

Exam-period assessments

No detailed assessments provided.

Weight of exam elements

No weights provided.

Grade calculation

No grade thresholds provided.

Attendance requirements

No attendance requirements provided.

Rules for retake and resubmission

Not provided.

Short description

Not provided.

Detailed description

Not provided.

Recommended courses

Not provided.

Workload to complete the subject

No workload breakdown provided.

Validity of subject requirements

Requirements valid from:

—

Requirements valid until:

—

Curriculum placement

No curriculum placements recorded for this subject version.