Nyomtatás

Miskolci Egyetem - Gépészmérnöki és Informatikai Kar

TANTÁRGYI TEMATIKA

Irányítástechnika; BSc (Nappali)

Tantárgy neve:
Irányítástechnika
Tantárgy Neptun kódja:
Nappali: GEVAU258-B
Tárgyfelelős intézet:
AUT - Automatizálási és Infokommunikációs Intézet
Tantárgyelem: S
Tárgyfelelős: Dr. Vásárhelyi József - egyetemi docens
Közreműködő oktató(k): Kiss Dávid
Javasolt félév: 5 Előfeltétel:-
Óraszám/hét:
Előadás (nappali): 2
Gyakorlat (nappali): 2
Számonkérés módja: gyakorlati jegy
Kreditpont: 4Munkarend: Nappali
Tantárgy feladata és célja:

Az Irányítástechnika tantárgy célja megismertetni a hallgatókat a rendszerszemlélet alapjaival, a rendszerek osztályozásának kritériumaival. Ezen felül cél a digitális technika funkciók, az azokat megvalósító elemek, valamint a logikai hálózatok és mikrovezérlők tervezési alap módszerek megismerése. Továbbá megismerteti a hallgatókat a rendszer- és irányításelmélet, módszertan klasszikus és korszerű elemeivel, hogy ezeket megfelelően tudják kezelni és alkalmazni közlekedési és jármű rendszerek irányításában.


Tudás: Átfogóan ismeri a műszaki szakterület tárgykörének alapvető tényeit, irányait és határait. Átfogóan ismeri szakterülete fő elméleteinek ismeretszerzési és problémamegoldási módszereit.
Képesség: Képes önálló tanulás megtervezésére, megszervezésére és végzésére.
Attitűd: Nyitott a műszaki szakterületen zajló szakmai, technológiai fejlesztés és innováció megismerésére és elfogadására, hiteles közvetítésére.
Autonomia és felelősség: Felelősséggel vallja és képviseli a mérnöki szakma értékrendjét, nyitottan fogadja a szakmailag megalapozott kritikai észrevételeket.
Tárgy tematikus leírása:

Az Irányítástechnika tantárgy célja megismertetni a hallgatókat a rendszerszemlélet alapjaival, a rendszerek osztályozásának kritériumaival. Ezen felül cél a digitális technika funkciók, az azokat megvalósító elemek, valamint a logikai hálózatok és mikrovezérlők tervezési alap módszerek megismerése. Továbbá megismerteti a hallgatókat a rendszer- és irányításelmélet, módszertan klasszikus és korszerű elemeivel, hogy ezeket megfelelően tudják kezelni és alkalmazni közlekedési és jármű rendszerek irányításában.A tantárgy tematikája a következő témaköröket öleli fel: Irányításelmélet alapfogalmai. A rendszer fogalma. Rendszerek tulajdonságai és osztályozása. A rendszer- és irányításelmélet feladatai. Az irányítás fogalma. Nyílt hurkú és zárt hurkú irányítási rendszerek. Determinisztikus, eseményvezérelt, diszkrét állapotú, statikus rendszerek. Logikai változók, alapműveletek, kifejezések, függvények. Kanonikus alakok, minimalizálás. Kombinációs hálózatok és szinkron sorrendi hálózatok statikus viselkedése és tranziensei. Diszkrét eseményű rendszerek. Determinisztikus, véges állapotú automaták. Nyelvek automata reprezentációja. Moore és Mealy automaták. Determinisztikus, idő vezérelt, diszkrét állapotú, dinamikus rendszerek. Determinisztikus, eseményvezérelt, diszkrét állapotú, dinamikus rendszerek. Aszinkron sorrendi hálózatok tervezése. A sorbanállási modell. Analóg jelek digitalizálása. Az A/D és a D/A átalakítók alaptípusai. Mikroprocesszorok, mikrovezérlők, Stabilitáselmélet (stabilitás feltételei, zárt és visszacsatolt rendszerek stabilitása). Zárt szabályozási körök minőségi jellemzői. Robusztus stabilitás. Bevezetés az állapottér-elméletbe (állapottér reprezentációk, transzformációk). Állapottér reprezentációk tulajdonságai, állapotegyenletek megoldása. Állapot visszacsatolás. Állapot megfigyelő. Számítógéppel irányított rendszerek. Diszkrét irányítások.Gyakorlat: A gyakorlatok keretében a következő témakörökkel foglalkozunk: Logikai hálózatok tervezésének módszerei (kombinációs és sorrendi hálózatok). Kombinációs és sorrendi hálózatok megvalósítása jelfogókkal és kapuáramkörökkel. Logikai hálózatok megvalósítása pneumatikus elemekkel. AD/DA átalakítás. Logikai hálózatok szimulációja. Mikrovezérlők, Számítógép-orientált irányításelméleti feladatmegoldások, soros kompenzálás, robusztus szabályozás, állapottér-visszacsatolás.

Félévközi számonkérés módja és az aláírás megszerzésének feltétele (Nappali):

Az előadásokon és a gyakorlatokon aktív részvétel, Zárthelyi dolgozatok eredménye legalább elégséges > 60%, Gyakorlati feladatok önnálló teljesítése legalább elégséges > 60%; - 24-28 elégséges, 28-32 közepes 32-36 jó, 36-40 jeles

Félévközi számonkérés módja és az aláírás megszerzésének feltétele (Levelező):
Gyakorlati jegy / kollokvium teljesítésének módja, értékelése (Nappali):

60% kollokvium (legalább elégséges > 60%) + 40% félévi tevékenység; kollokvium: - 24-28 elégsége, 28-32 közepes 32-36 jó, 36-40 jeles

Gyakorlati jegy / kollokvium teljesítésének módja, értékelése (Levelező):
Kötelező irodalom:

1. Ajtonyi I, Digitális Rendszerek, Miskolci Egyetem, Miskolc, 2002, ISBN963-661-399-5, pp.322
2. Bokor J., Gáspár P., : Irányítástechnika. Jegyzet, Typotex Kiadó, Budapest, 2008.
3. F. Vahid, T. Giravis, Embedded System Design a Unified Hardware/Software Introduction, John Wiley & Sons, 2002, ISBN 0-471-38678-2, pp. 324.
4. R. Isermann, Digital Control Systems I., Springer-Verlag, 1989, ISBN 3-540-50266-1, pp. 335.
5. R. S. Burns, Advanced Control Engineering, Butterworth-Heinemann, ISBN 0780651008, 2001, pp. 450.

Ajánlott irodalom:

Horváth Gábor (szerkeszt): Neurális hálózatok és műszaki alkalmazásaik, Műegyetemi Kiadó, Budapest, 1998. 6-112. oldal.