Tantárgy » BMEVIMMD312
Dinamikus rendszerek modellezése és identifikációja
Modelling and Identification of Dynamic Systems
A tantárgyleírás hatályossága
Hatályosság kezdete:
2026. March 21.
Hatályosság vége:
—
| Tantárgy neve (magyarul, angolul) |
Dinamikus rendszerek modellezése és identifikációja
Modelling and Identification of Dynamic Systems
|
||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Tantárgykód | BMEVIMMD312 | ||||||||||||
| Tantárgyjelleg | — | ||||||||||||
| Képzési szint | — | ||||||||||||
| Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves) |
|
||||||||||||
| Tanulmányi teljesítmény/értékelés típusa | vizsga | ||||||||||||
| Tantárgy kreditértéke | 5 | ||||||||||||
| Tantárgyfelelős |
Dr. Dobrowiecki Tadeusz Pawel
beosztás: egyetemi docens
elérhetőség:
dobrowiecki.tadeusz@vik.bme.hu
|
||||||||||||
| Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység |
Mesterséges Intelligencia és Rendszertervezés Tanszék
|
||||||||||||
| Kar | Villamosmérnöki és Informatikai Kar | ||||||||||||
| Tantárgy weboldala | http://www.mit.bme.hu/oktatas/targyak/vimmd312/ | ||||||||||||
| Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege | — | ||||||||||||
| Közvetlen előkövetelmények – Erős előkövetelmény | nincs | ||||||||||||
| Közvetlen előkövetelmények – Gyenge előkövetelmény | nincs | ||||||||||||
| Közvetlen előkövetelmények – Párhuzamos előkövetelmény | nincs | ||||||||||||
| Közvetlen előkövetelmények – Mérföldkő előkövetelmény | nincs | ||||||||||||
| Közvetlen előkövetelmények – Kizáró feltétel | nincs |
Célkitűzés
Tantárgyprogram
- A modellezés, mint az egyik alapvető mérnöki tevékenység. Modellek és a valóság kapcsolata. Matematikai analízis és modellek használata.
- A rendszeridentifikáció nemparametrikus módszerei. A súlyfüggvény, az átmeneti és az átviteli függvény közvetlen becslése.
- A becsléselmélet alapjai: a legkisebb négyzetes eljárások, a Bayes-becslések, a maximum likelihood becslés rövid áttekintése. Általános tulajdonságok.
- A becsléselméletben használt numerikus eljárások. Mátrixegyenletek megoldása, többváltozós minimalizálás.
- Folytonos és diszkrét rendszermodellek, konverziók modellek között.
- Parametrikus identifikációs eljárások az idő- és a frekvenciatartományban. A feladat megfogalmazása: maximum likelihood és legkisebb négyzetes kritériumok.
- Kísérlettervezés: optimális gerjesztőjelek. Multiszinuszos jelek. Adott energia optimális elosztása a frekvenciatengely mentén, adott energiájú jel csúcstényezőjének minimalizálása a nemlinearitási hibák minimalizálása céljából.
- Lineáris és nemlineáris rendszermodellek. Lineáris modellezés nemlineáris hibák jelenlétében.
- A teljes identifikációs eljárás áttekintése gyakorlati példákon.
A tudományos és a mérnöki munka alapvető része modellek használata. Ahhoz azonban, hogy a valóság műszakilag értelmes és használható pontosságú rendszermodelljeihez jussunk, megfelelő kísérleteket kell elvégeznünk, és a mért adatokat a lehető legjobb módszerekkel kell feldolgoznunk. A tárgy ehhez nyújt elméleti hátteret. Az elméleti ismereteket gyakorlati példákkal is alátámasztja, a Matlab program segítségével.
A parametrikus rendszeridentifikáció általában egy modell megfelelő (tipikusan legkisebb négyzetes) illesztését jelenti adott mérési eredményekre, a paraméterek megfelelő beállításával. A paraméterek például a differenciaegyenlet együtthatói, vagy az átviteli függvény számlálójának és a nevezőjének együtthatói. Az illesztést elvégezhetjük az időtartományban, vagy a frekvenciatartományban is. Ez a két megközelítés másképp előfeldolgozott adatokon és kicsit eltérő fogalmakkal operál, de alapvetően azonos alapokon nyugszik. Ezért elméleti szempontból közösen tárgyalhatók. A tárgy az egységes tárgyalásmóddal ebben a tekintetben is újat nyújt.
További speciális szempont az, hogy a matematikai részletek technikailag tökéletes megtanulása sem a tudományos kutatásban, sem a mérnöki munkában nem elég. Döntő a helyes mérnöki szemléletmód elsajátítása: modellezés, becslések tulajdonságai és viselkedésük, a legkisebb négyzetes módszer általános jellemzői és használata, előnyei és hátrányai. Az előadások ebben is segítséget kívánnak adni.
Tanulmányi eredmények
Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:
Tudás
Nincsenek rögzített tanulási eredmények.
Képességek
Nincsenek rögzített tanulási eredmények.
Attitűd
Nincsenek rögzített tanulási eredmények.
Autonómia és felelősség
Nincsenek rögzített tanulási eredmények.
Oktatási módszertan
Előadás
Tanulástámogató anyagok
Online források
L. Ljung,; System Identification: Theory for the User, Prentice Hall, 1987.; J. Schoukens; and R. Pintelon, Identification of Linear Systems: A Practical Guideline to; Accurate Modeling, Pergamon Press, 1991.
A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek
Tudás típusú kompetenciák
(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
Jelek és rendszerek
Képesség típusú kompetenciák
(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
nincs
Ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák
(azon ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák összessége, amelyek jelentősen hozzájárulnak a tantárgy eredményes teljesítéséhez)
Jelek és rendszerek
Általános szabályok
Követelmények:
a. A szorgalmi időszakban: az előadások látogatása
b. A vizsgaidőszakban: szóbeli vizsga
c. Elővizsga: megállapodás szerint
Aktuális információk: http://www.mit.bme.hu/oktatas/targyak/vimmd312/
Pótlási lehetőségek:
-
Teljesítményértékelési módszerek
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
Nincs megadva részletes értékelés.
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya
Nincs megadva részarány.
Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
Nincs megadva részletes értékelés.
Vizsgarészek részaránya
Nincs megadva részarány.
Érdemjegy megállapítása
Nincs megadva érdemjegy határ.
Jelenléti és részvételi követelmények
Nincs megadva jelenléti követelmény.
Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai
Nincs megadva.
Rövid leírás
Nincs megadva.
Részletes leírás
Nincs megadva.
Ajánlott tantárgyak
Nincs
A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka
Nincs megadva munkaidő bontás.
Tantárgykövetelmények hatályossága
Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete:
—
Tantárgykövetelmények hatályosságának vége:
—
Tantervi elhelyezés
Nincsenek rögzített tantervi elhelyezések ehhez a tárgyverzióhoz.