A tantárgyleírás hatályossága
| Subject name (Hungarian, English) |
Folyamatszabályozás
Process Control
|
||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Subject code | BMEVIIIM179 | ||||||||||||
| Subject type | — | ||||||||||||
| Training Level | — | ||||||||||||
| Course types and hours (weekly/semester) |
|
||||||||||||
| Assessment type | vizsga | ||||||||||||
| Credits | 4 | ||||||||||||
| Subject coordinator |
Dr. Csubák Tibor
position: egyetemi docens
contact:
csubi@iit.bme.hu
|
||||||||||||
| Responsible department |
Irányítástechnika és Informatika Tanszék
|
||||||||||||
| Faculty | Villamosmérnöki és Informatikai Kar | ||||||||||||
| 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
13 tényleges oktatási hét: 26 előadási + 13 tantermi gyakorlati óra. A gyakorlatok az elméleti előadás módszereit alkalmazási példák keretében mutatják be. Az előadások tematikája:
1. Az irányítási rendszerek felépítése, generációi. A rendszerek készülékei, generációi. Az irányítási rendszerek jelei, analóg jelek, feszültség-jelátvitel, áram-jelátvitel. Digitális jelek, terepbusz.
2. Folyamatérzékelők. Statikus és dinamikus tulajdonságok, környezeti hatások, és azok csökkentésének módjai. Hőmérsékletérzékelők (hőelemek, fém és félvezető alapanyagú ellenálláshőmérők). Áramlásérzékelők (állandó és változó nyomásesésű áramlásmérők [szűkítőelemes áramlásmérés], indukciós, turbinás, ultrahangos, és örvénytipusú térfogatárammérők; tömegáramlásmérők). Nyúlásérzékelők (piezorezisztiv hatás, fém és félvezető alapú nyúlásérzékelők, nyúlásmérő ellenállások alkalmazástechnikája). Út- és szöghelyzet-érzékelők (típusok a hatásmechanizmus szerint: induktív, kapacitív, optikai, digitális érzékelők; típusok a felhasználási terület szerint: lineáris útérzékelők, szögelfordulás-érzékelők ). Erő-, tömeg-, nyomaték és gyorsulásérzékelők. Nyomás, nyomáskülönbség villamos kimeneti jelű érzékelői.3. Távadók. Áttekintés a bemenő vagy kimenő jel és generációk szerint. Analóg működésű és kimenő jelű távadók. Digitális terepbuszra illesztett "intelligens" távadók, a távadók kivitele és beépítési feltételei. Matematikai műveleteket végző jelfeldolgozók. A terepi működtetés feltételei, környezeti hatások. Távadók felépítése, jellemzői, működési elvei.
4. Végrehajtó szervek. Villamos végrehajtó szervek. Pneumatikus végrehajtó szervek általános szerkezeti és működési elve. Helyzetbeállítók, analóg és digitális helyzetbeállítók, paraméterezés, konfigurálás.5. Beavatkozó szervek. A szelepek szerkezete, jelleggörbéi. A szelep optimális kiválasztása.
6. Folyamatvizualizálás. HMI és SCADA rendszerek felépítése, jellemzői, alkalmazástechnikájuk. Magasszintű blokkorientált folyamatvizualizáló eszközök. Sorrendi irányítások tervezése és megjelenítése folyamatvizualizáló eszközökkel.
7. Irányítástechnikai hálózatok. A különböző irányítási szinteken alkalmazott hálózatok jellemzői ( topológia, közeg, protokollok). Tipikus irányítástechnikai hálózatok: Profibus, Modbus, CAN busz, ASI busz.8. Fuzzy irányítások elméleti alapjai. Fuzzy halmazok és tagsági függvények, Fuzzy logika, fuzzifikáció, fuzzy következtetés, defuzzifikáció, fuzzy logikai szabályozó (FLC) felépítése, fuzzy PID, PD és PI szabályozók. Esettanulmányok: fuzzy szabályozások az ipari folyamatszabályozásokban (szénerőmű, intelligens építmények, gyártósorok)
9. Folyamatszabályozás evolúciós algoritmusok alkalmazásával. Az optimalizálási feladat. Egyszerű bináris genetikus algoritmus blokkvázlata és a genetikus operátorok megvalósítása. Egyéb adaptációk: genetikus programozás, memetikus algoritmusok, rajoptimalizáció. Folyamatszabályozás genetikus algoritmusok segítségével.
10. Adaptív fuzzy következtető rendszerek. A szubtraktív klaszterezési algoritmus lépései, Neighborhood clastering, tanítás adaptív szabályfelvétellel, adaptív neuro-fuzzy rendszerek (ANFIS), paraméterhangolási stratégia. Nemlineáris dinamikus rendszerek identifikációja.
11. Felügyeleti irányítás. Diszkréteseményű rendszerek felügyeleti irányítása. Rendszermodellezés véges állapotú automatákkal. Rendszerspecifikáció, irányíthatóság, felügyeleti szabályozó tervezés és megvalósítás.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
Tanulástámogató anyagok
Not provided.
Recommended preliminary knowledge for completing the subject
General rules
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
Workload to complete the subject
No workload breakdown provided.
Validity of subject requirements
Curriculum placement
No curriculum placements recorded for this subject version.