FIA DISCIPLINEI

1

Denumirea disciplinei Tehnici Avansate de Control Numeric

Domeniul de studiu Inginerie Electric; Ciclul MASTER

Programul de studiu Sisteme de Monitorizare si Control in Ingineria Electrica

Codul disciplinei 62370910

Titularul disciplinei Prof. Calin G. RUSU e-mail: calin.rusu@edr.utcluj.ro

Colaboratori SZKE Enik adresa e-mail: skeniko@yahoo.com

Catedra Acionri Electrice i Roboi

Facultatea Inginerie Electric

Sem. Tipul disciplinei Curs Aplicaii Curs Aplicaii Stud.

ind.

TO

TA

L

Cre

dit

e

Forma de

verificare

[ore/spt.] [ore/sem.]

S L P S L P

2 Aprofundare 2 - 1 1 28 - 14 14 123 179 7 Examen

Competene dobndite: Analizeaza si dezvolta algoritmi de control numeric, Dezvolta componente hardware si

software, interfete de comunicatie, pentru aplicatii specifice.

Cunotine teoretice (Ce trebuie s cunoasc)

Circuite digitale, Microprocesoare, Teoria sistemelor.

Deprinderi dobndite: (Ce tie s fac)

Dup parcurgerea disciplinei studenii vor fi capabili:

Analizeaza si dezvolta algoritmi de control numeric

Testeaza prin simulare comportamentul algoritmilor pentru diferite aplicatii specifice de control

Utilizeaza mediul integrat de dezvoltare a aplicatiilor Matlab, Simulink, Real Time Workshop si Embedded Coder pentru implementarea aplicatiei

Analizeaza si alege strategia optim de implementare a problemelor de control utilizind structuri hardware dedicate (Microcontrolere si/sau procesoare de semnal).

Concepe sisteme de control distribuite pe baza cerintelor impuse.

Abiliti dobndite: (Ce echipamente, instrumente tie s mnuiasc)

Dup parcurgerea disciplinei studenii vor fi capabili:

s dezvolte aplicatii parcurgind etapele: modelare, simulare si implementare pe o structura hardware dedicata

s utilizeze mediul IDE Matlab/Simulinkl, Code Composer Studio si/sau Win AVR

Cerine prealabile (Dac este cazul)

Programare in C, Matlab/Simulink

A. Curs (titlul cursurilor + programa analitic) Nr.ore

1 Curs 1 Introducere: Notiuni , definitii, problema controlului numeric, sisteme cu reactie. 2

2 Curs 2 Metode de discretizare. 2

3 Curs 3 Modelarea sistemelor liniare. Transformata Z. Proprietatile transformatei Z, Inversa

transformatei Z. 2

4 Curs 4 Functii de transfer discrete, diagrame bloc, variabile si ecuatii de stare (Matlab). 2 5 Curs 5 Analiza sistemelor discrete. Sisteme discrete in bucla deschisa/inchisa (Matlab). 2 6 Curs 6 Convertoare AD/DA. Variabile de stare 2 7 Curs 7 Analiza stabilitatii. Criterii de stabilitate, Routh-Hurwitz, Lyapunov. 2 8 Curs 8 Legi de reglare clasice P, PI, PD, PID. 2 9 Curs 9 Proiectarea sistemelor de control cu SISO Tool Matlab. Metoda Locul Radacinilor

(Matlab). Diagramele Bode.

2

10 Curs 10 Compensarea PID. Compensatoare cu avans si cu intirziere de faza. 2

11 Curs 11 Procesoare digitale in controlul sistemelor. Sistemul eZdsp LF2407 si eZdsp F2812. 2

12 Curs 12 Biblioteca TI C2000 DSP a mediului Matlab/Simulink. 2

13 Curs 13 Aplicaii in Matlab. Implementarea compensatoarelor PID, a filtrelor cu avans/intirziere

de faza. 2

14 Curs 14 Transformata Clarke si Park, Modulatia SV-PWM. 2

B1. Aplicaii LUCRRI (lista lucrri, teme de seminar, coninutul proiectului de an) Nr.ore

1 Laborator 1 Introducere in Control System Toolbox din Matlab 2

2 Laborator 2 Sistemul de dezvoltare eZdsp LF2407 si eZdsp F2812. Prezentare. Caracteristici 2

3 Laborator 3 Prezentarea mediului integrat Code Composer Studio. Dezvoltarea aplicatiilor in 2

mailto:calin.rusu@edr.utcluj.ro

FIA DISCIPLINEI

2

CCS3.3

4 Laborator 4 Biblioteca TI C2000 DSP a Matlab/Simulink. Programarea aplicatiilor. Porturi I/O 2

5 Laborator 5 Programarea perifericelor Intreruperi, Timer, PWM si Encoder. 2

6 Laborator 6 Controlul vitezei cu reglaj PID a unui motor de curent continuu. 2 7 Laborator 7 Transformata Clarke si Park, Modulatia PWM cu Fazor Spatial. 2

B1. Aplicaii Proiect de semestru (lista lucrri, teme de seminar, coninutul proiectului de an) Nr.ore

1 Tema: Algoritmi numerici de control implementati pe structuri hardware dedicate (microcontrolere

si dsPIC-uri). Sistem integrat pentru achizitia de semnale, prelucrare si control. Realizare practica

experimentala

14

B2. Sala laborator (Sala/suprafaa, adresa) 9B /40 m2 , B-dul Observator 2

C. Studiu individual (tematica studiilor bibliografice, materiale de sintez, proiecte, aplicaii etc.)

1. Medii IDE utilizate in dezvoltarea aplicatiilor MPLAB/WinAVR 2. Programarea aplicatiilor de control integrat in limbaj C si asamblare

Structura

studiului

individual

Studiu

materiale

curs

Rezolvri

teme, lab.,

proiecte

Pregtire

aplicaii

Timp

alocat

examinrilor

Studiu

bibliografic

suplimentar

Total ore pregtire individual

Nr. ore 123

D. Strategii i metode de predare

SE VA FACE REFERIRE LA: mijloace multimedia, stil de predare interactiv, parteneriat cadru didactic student,

cercuri stiintifice, atragere in coontracte de cercetare, consultatii, vizite de studii, etc,

Bibliografie (Cursuri, ndrumtoare de lucrri, proiect, culegeri de probleme)

n biblioteca UTC-N

1. Calin G. RUSU Microcontrolere si Sisteme Integrate. Note de curs.

2. Calin G. RUSU Digital Control System Design, Editura Casa Cartii de Stiinta, Cluj-Napoca, 2000, ISBN 973-

686-092-2.

3. Calin G. RUSU, SZKE-BENK Enik Aplicatii Matlab in controlul sistemelor. Ghid practic pentru studenti,

Editura Mediamira 2006, ISBN 978-973-713-101-0

4. Calin G. RUSU, SZKE-BENK Enik, KREISZER RADIAN Melinda Matlab in modelarea simularea si

controlul sistemelor. Ghid practic pentru studenti, Editura UTPRESS 2008, ISBN 978-973-662-364-6

Materiale didactice virtuale

1.Microchip Microcontrolere PIC si dsPIC, materiale de laborator, mediul MPLAB, www.microchip.com

2. Atmel Microcontrolere AVR materiale de laborator, mediul AVR Studio, WinAVR, www.atmel.com

3. Texas Instruments DSP TMS320c24XX, 28XX, 54XX, kituri didactice, Code Composer Studio, www.ti.com

n alte biblioteci

1.

2.

Modul de examinare i atribuire a notei

Modul de examinare Examenul const din verificarea cunotinelor prin rezolvarea de probleme si o parte teorie

(intrebari) in scris (1,5 ore).

Componentele notei Examen (nota E); Laborator (nota L); Proiect (nota Pr.);

Formula de calcul a notei N=0,35E+0,3L+0,4Pr;

Condiia de obinere a creditelor: N5; L5; Pr5

Data: 10.12.2010

Responsabil disciplin,

Prof. Calin G. RUSU

http://www.atmel.com/