Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Elektryczny - Automatyka i robotyka (S3)

Sylabus przedmiotu Systemy przełączalne w automatyce:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Automatyka i robotyka
Forma studiów studia stacjonarne Poziom trzeciego stopnia
Stopnień naukowy absolwenta doktor
Obszary studiów
Profil
Moduł
Przedmiot Systemy przełączalne w automatyce
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Automatyki Przemysłowej i Robotyki
Nauczyciel odpowiedzialny Stefan Domek <Stefan.Domek@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia egzamin Język polski
Blok obieralny 2 Grupa obieralna 2

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW6 24 3,01,00egzamin

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Zaawansowane metody matematyczne, Teoria sterowania, Systemy nieliniowe, Zaawansowane algorytmy sterowania

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie studentów z teorią systemów przełączalnych, ich właściwościami i możliwością zastosowań
C-2Nabycie przez studenta (doktoranta) umiejętności znalezienia informacji naukowych na temat systemów przełączalnych oraz krytycznej ich oceny w trakcie dyskusji naukowej
C-3Wskazanie studentom (doktorantom) potrzeby ciągłego podnoszenia kwalifikacji zawodowych i krytycznego analizowania najnowszych osiągnięć w dyscyplinie Automatyka i robotyka

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
wykłady
T-W-1Pojęcie systemów przełączalnych. Przykłady systemów przełączalnych liniowych i nieliniowych w technice i w biologii. Podstawy matematyczne teorii systemów przełączalnych.8
T-W-2Modele liniowych systemów przełączalnych. Stabilność, obserwowalność i sterowalność liniowych systemów przełączalnych.8
T-W-3Przełączalne systemy sterowania. Wielomodelowa regulacja predykcyjna obiektów nieliniowych.8
24

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach24
A-W-2Analiza literatury i poszerzenie wiedzy z wykładu45
A-W-3Przygotowanie do egzaminu21
90

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny, wykład problemowy, dyskusja dydaktyczna

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Okresowe sprawdzenie wiedzy w zakresie najważniejszych efektów cząstkowych
S-2Ocena podsumowująca: Sprawdzenie wiedzy w zakresie założonych efektów

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla dyscyplinyOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
AR_3A_F1.2a_W01
Ma wiedzę na zaawansowanym poziomie, o charakterze podstawowym dla nowoczesnej teorii sterowania i jej zastosowań oraz szczegółową na temat systemów przełączalnych
AR_3A_W02, AR_3A_W01C-1T-W-1, T-W-2, T-W-3M-1S-1, S-2

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla dyscyplinyOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
AR_3A_F1.2a_U01
Potrafi zdobywać informacje naukowe z różnych źródeł, także obcojęzycznych oraz dokonywać właściwej selekcji tych informacji w zakresie systemów przełączalnych a także prowadzić dyskusję naukową na ten temat
AR_3A_U03, AR_3A_U04, AR_3A_U05, AR_3A_U06C-2T-W-3M-1S-1, S-2

Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla dyscyplinyOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
AR_3A_F1.2a_K01
Ma potrzebę ciągłego podnoszenia kwalifikacji zawodowych i krytycznego analizowania najnowszych osiągnięć w dyscyplinie Automatyka i robotyka
AR_3A_K03C-3M-1S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
AR_3A_F1.2a_W01
Ma wiedzę na zaawansowanym poziomie, o charakterze podstawowym dla nowoczesnej teorii sterowania i jej zastosowań oraz szczegółową na temat systemów przełączalnych
2,0
3,0Student (doktorant) ma wiedzę o charakterze podstawowym dla nowoczesnej teorii sterowania w zakresie systemów przełączalnych i ich zastosowań
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
AR_3A_F1.2a_U01
Potrafi zdobywać informacje naukowe z różnych źródeł, także obcojęzycznych oraz dokonywać właściwej selekcji tych informacji w zakresie systemów przełączalnych a także prowadzić dyskusję naukową na ten temat
2,0
3,0Student (doktorant) potrafi znaleźć najnowsze informacje naukowe w zakresie systemów przełączalnych i ich zastosowań, korzystać w podstawowym zakresie z opisywanych tam metod i narzędzi oraz ocenić je w dyskusji
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
AR_3A_F1.2a_K01
Ma potrzebę ciągłego podnoszenia kwalifikacji zawodowych i krytycznego analizowania najnowszych osiągnięć w dyscyplinie Automatyka i robotyka
2,0
3,0Student (doktorant) jest zorientowany na potrzebę ciągłego podnoszenia kwalifikacji i analizowania najnowszych osiągnięć w dyscyplinie Automatyka i robotyka
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Liberzon D., Switching in Systems and Control, Birkhauser, Boston, 2010
  2. Hespanha J., Morse A. S., Switching Between Stabilizing Controllers, Automatica, 2002, 38(11)
  3. Antsaklis P. J., Special issue on hybrid systems: Theory and applications, Proc. of the IEEE, 2000, vol. 88, no. 7
  4. Benmessaouda O., Benzaouia A., Tadeo F., Stabilization of uncertain state constrained discrete-time switched systems, Prep. 18th IFAC World Congress, pp. 5736–5740, Milano, Italy, 2011
  5. Goebel R., Hespanha J., Teel A., Cai C., Sanfelice R., Hybrid Systems: Generalized Solutions and Robust Stability, In Proc. of the 6th IFAC Symp. on Nonlinear Contr. Systems, 2004

Literatura dodatkowa

  1. Khalil H. K., Nonlinear Systems, Prentice Hall, 1996, 2nd edition
  2. Morari M., Thiele L. (eds.), Hybrid Systems: Computation and Control, Springer, 8th International Workshop, HSCC 2005, Zurich, Switzerland, March 9–11, 2005
  3. Geyer T., Torrisi F., Morari M., Optimal complexity reduction of polyhedral piecewise affine systems, Automatica, Vol. 44, No. 7, pp. 1728–1740, 2008
  4. Carloni L. P., Passerone R., Pinto A., Sangiovanni-Vincentelli A. L., Languages and Tools for Hybrid Systems Design, NOW, the essence of knowledge, Foundations and Trends in Electronic Design Automation, 2006

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Pojęcie systemów przełączalnych. Przykłady systemów przełączalnych liniowych i nieliniowych w technice i w biologii. Podstawy matematyczne teorii systemów przełączalnych.8
T-W-2Modele liniowych systemów przełączalnych. Stabilność, obserwowalność i sterowalność liniowych systemów przełączalnych.8
T-W-3Przełączalne systemy sterowania. Wielomodelowa regulacja predykcyjna obiektów nieliniowych.8
24

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach24
A-W-2Analiza literatury i poszerzenie wiedzy z wykładu45
A-W-3Przygotowanie do egzaminu21
90
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaAR_3A_F1.2a_W01Ma wiedzę na zaawansowanym poziomie, o charakterze podstawowym dla nowoczesnej teorii sterowania i jej zastosowań oraz szczegółową na temat systemów przełączalnych
Odniesienie do efektów kształcenia dla dyscyplinyAR_3A_W02Ma wiedzę na zaawansowanym poziomie, o charakterze szczegółowym dla obszaru prowadzonych badań naukowych w zakresie Automatyki i robotyki, której źródłem są w szczególności publikacje naukowe, obejmującą najnowsze osiągnięcia nauki.
AR_3A_W01Ma wiedzę na zaawansowanym poziomie, o charakterze ogólnym dla dyscypliny naukowej Automatyka i robotyka.
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z teorią systemów przełączalnych, ich właściwościami i możliwością zastosowań
Treści programoweT-W-1Pojęcie systemów przełączalnych. Przykłady systemów przełączalnych liniowych i nieliniowych w technice i w biologii. Podstawy matematyczne teorii systemów przełączalnych.
T-W-2Modele liniowych systemów przełączalnych. Stabilność, obserwowalność i sterowalność liniowych systemów przełączalnych.
T-W-3Przełączalne systemy sterowania. Wielomodelowa regulacja predykcyjna obiektów nieliniowych.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny, wykład problemowy, dyskusja dydaktyczna
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Okresowe sprawdzenie wiedzy w zakresie najważniejszych efektów cząstkowych
S-2Ocena podsumowująca: Sprawdzenie wiedzy w zakresie założonych efektów
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student (doktorant) ma wiedzę o charakterze podstawowym dla nowoczesnej teorii sterowania w zakresie systemów przełączalnych i ich zastosowań
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaAR_3A_F1.2a_U01Potrafi zdobywać informacje naukowe z różnych źródeł, także obcojęzycznych oraz dokonywać właściwej selekcji tych informacji w zakresie systemów przełączalnych a także prowadzić dyskusję naukową na ten temat
Odniesienie do efektów kształcenia dla dyscyplinyAR_3A_U03Potrafi zdobywać informacje naukowe z różnych źródeł, także obcojęzycznych, oraz dokonywać właściwej interpretacji i selekcji tych informacji, szczególnie w zakresie dyscypliny Automatyka i robotyka.
AR_3A_U04Potrafi poddać krytycznej analizie wyniki własnych badań naukowych oraz wyniki innych twórców w zakresie dyscypliny Automatyka i robotyka, a także ocenić możliwość wykorzystania wyników prac teoretycznych w praktyce.
AR_3A_U05Potrafi formułować złożone zadania i problemy w zakresie dyscypliny Automatyka i robotyka, w tym zadania wcześniej nieznane, prowadzące do innowacyjnych rozwiązań technicznych.
AR_3A_U06Potrafi rozwiązywać złożone zadania i problemy w zakresie dyscypliny Automatyka i robotyka, w tym zadania i problemy nietypowe, wykorzystując oryginalne metody, wnoszące wkład w rozwój danej dyscypliny naukowej.
Cel przedmiotuC-2Nabycie przez studenta (doktoranta) umiejętności znalezienia informacji naukowych na temat systemów przełączalnych oraz krytycznej ich oceny w trakcie dyskusji naukowej
Treści programoweT-W-3Przełączalne systemy sterowania. Wielomodelowa regulacja predykcyjna obiektów nieliniowych.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny, wykład problemowy, dyskusja dydaktyczna
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Okresowe sprawdzenie wiedzy w zakresie najważniejszych efektów cząstkowych
S-2Ocena podsumowująca: Sprawdzenie wiedzy w zakresie założonych efektów
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student (doktorant) potrafi znaleźć najnowsze informacje naukowe w zakresie systemów przełączalnych i ich zastosowań, korzystać w podstawowym zakresie z opisywanych tam metod i narzędzi oraz ocenić je w dyskusji
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaAR_3A_F1.2a_K01Ma potrzebę ciągłego podnoszenia kwalifikacji zawodowych i krytycznego analizowania najnowszych osiągnięć w dyscyplinie Automatyka i robotyka
Odniesienie do efektów kształcenia dla dyscyplinyAR_3A_K03Przejawia inicjatywę w poszukiwaniu nowych idei w badaniach naukowych oraz innowacyjnych rozwiązań technologicznych, wykorzystujących wyniki najnowszych prac teoretycznych w dyscyplinach Automatyka i robotyka.
Cel przedmiotuC-3Wskazanie studentom (doktorantom) potrzeby ciągłego podnoszenia kwalifikacji zawodowych i krytycznego analizowania najnowszych osiągnięć w dyscyplinie Automatyka i robotyka
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny, wykład problemowy, dyskusja dydaktyczna
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Okresowe sprawdzenie wiedzy w zakresie najważniejszych efektów cząstkowych
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student (doktorant) jest zorientowany na potrzebę ciągłego podnoszenia kwalifikacji i analizowania najnowszych osiągnięć w dyscyplinie Automatyka i robotyka
3,5
4,0
4,5
5,0