برنامه درسی

لیست برنامه های درسی

عنوان کنترل پیش بین (ارشد و دکتری)
مقطع تحصیلی کارشناسی ارشد
زمان برگزاری یک شنبه 16-14 و سه شنبه 16-14
مکان برگزاری دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
تعداد واحد ۳
نحوه ارزیابی
  • تمرین و پروژه‌های شبیه‌سازی:                %20
  • پروژه درس (بازتولید مقاله):                    %20 
  • میان‌ترم:                                           %20           
  • پایان‌ترم:                                           %40    
منابع
  • E. F. Camacho, C. Bordons Alba, Model predictive control, Springer science & business media, 2013.
  • J. A. Rossiter, Model-based predictive control: a practical approach, CRC press, 2017.
  • L. Wang, Model predictive control system design and implementation using MATLAB®. Springer Science & Business Media, 2009.
  • J. B. Rawlings, D. Q. Mayne, M. Diehl, Model predictive control: theory, computation, and design, Nob Hill Publishing, 2017.
فایل پیوست اول MPC_14031.pdf
طرح درس
  • سیستم‌های تاخیردار، اهمیت جبران تاخیر و اسمیث پردیکتورها،
  • یادآوری از بحث‌های کنترل دیجیتال،
  • مقدمه‌ای بر کنترل مبتنی بر پیش‌بینی مدل،
  • کنترل پیش‌بین یک مرحله به جلو،
  • کنترل ماتریس دینامیکی،
  • کنترل پیش‌بین تعمیم یافته،
  • کنترل پیش‌بین در حوزه فضای حالت،
  • کنترل پیش‌بین برای سیستم‌های چندمتغیره،
  • کنترل پیش‌بین تابعی،
  • کنترل پیش‌بین مقید،
  • بحث‌های پیشرفته کنترل پیش‌بین.
عنوان سیستم های کنترل خطی
مقطع تحصیلی کارشناسی
زمان برگزاری یک شنبه 18-16 و سه شنبه 10-8
مکان برگزاری دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
تعداد واحد ۳
نحوه ارزیابی
  • حضور در کلاس و فعالیت‌های کلاسی:  تا    5%
  • تکالیف:                    10%
  • امتحان اول:               30%    (20 آبان‌ماه به صورت هماهنگ با دو گروه دیگر)
  • امتحان دوم:               30%     (27 آذر‌ماه به صورت هماهنگ با دو گروه دیگر)
  • پایان‌ترم:                   30%     (هماهنگ با دو گروه دیگر)
منابع
  • تحلیل و طراحی سیستم‌های کنترل خطی، تالیف دکتر علی خاکی صدیق، انتشارات دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، 1393.

  • مهندسی کنترل نوین، کاتسوهیکو اوگاتا، ترجمه دکتر پرویز جبه‌دار مارالانی و دکتر علی خاکی صدیق، ویرایش پنجم، انتشارات جاودان خرد، 1390.

  • طراحی کنترل‌کننده‌های خطی، تالیف دکتر محمدعلی معصوم‌نیا، موسسه انتشارات علمی دانشگاه صنعتی شریف، 1394.

  • K. Ogata, Modern Control Engineering, 5th Edition, Prentice-Hall, 2011.

  • R.C. Dorf, R.H. Bishop, Modern Control Systems, 13th Edition, Addison-Wesley, 2018.

  • N.S. Nise, Control Systems Engineering, John Wiley & Sons, 7th Edition, 2014.

  • B.C. Kuo, F. Golnaraghi, Automatic Control Systems, 10th Wiley, 2017.

  • J.J. Dazzo, C.H. Houpis, S.N. Sheldon, Linear Control System Analysis and Design, 5th Edition, CRC Press, 2003.
فایل پیوست اول Linear Control Systems_14031.pdf
طرح درس
  • آشنایی کلی با سیستم‌های کنترلی
  • نمایش ریاضی سیستم‌های کنترلی:
    • یادآوری تبدیل لاپلاس،
    • نمایش تابع تبدیل سیستم‌های خطی،
    • دیاگرام‌های بلوکی،
    • نمودارهای گذر سیگنال،
    • مدل‌سازی سیستم‌ها،
    • توصیف فضای حالت سیستم‌های کنترل و رابطه بین توصیف فضای حالت و تابع تبدیل.
  • تحلیل عملکرد گذرا و ماندگار سیستم‌های کنترل:
    • ورودی‌های استاندارد برای تحلیل عملکرد سیستم‌های کنترل،
    • بررسی عملکرد گذرای سیستم‌های مرتبه اول،
    • بررسی عملکرد گذرای سیستم‌های مرتبه دوم،
    • اثرات اضافه کردن قطب و صفر به سیستم،
    • کاهش مرتبه سیستم.
  • تحلیل خطای حالت ماندگار سیستم‌های کنترل:
    • نوع سیستم،
    • خطای حالت ماندگار.
  • تحلیل پایداری در سیستم‌های کنترل
  • مکان هندسی ریشه‌ها
  • طراحی کنترل‌کننده (جبران‌سازی) با استفاده از مکان هندسی ریشه‌ها:
    • انواع جبران‌سازها و مشخصه‌های آن‌ها،
    • طراحی جبران‌سازها با استفاده از مکان هندسی ریشه‌ها.
  • تحلیل پاسخ فرکانسی سیستم‌های کنترل:
    • نمودارهای بودی،
    • شناسایی تابع تبدیل سیستم‌ها با استفاده از نمودارهای بودی،
    • نمودار نایکوئیست،
    • نایکوئیست معکوس،
    • معیار پایداری نایکوئیست،
    • حاشیه فاز و بهره،
    • نمودار نیکولز،
    • مشخصه‌های عملکردی سیستم بر اساس پاسخ فرکانسی.
  • طراحی کنترل‌کننده‌ها در حوزه فرکانس
عنوان ریاضیات مهندسی
مقطع تحصیلی کارشناسی
زمان برگزاری دوشنبه ساعت 16-14 و چهارشنبه 12-10
مکان برگزاری دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
تعداد واحد ۳
نحوه ارزیابی
  • حضور در کلاس و فعالیت‌های کلاسی:           تا   %10
  • تکالیف:                                                     %10
  • کوئیزها:                                                     %15 
  • میان‌ترم:                                                    %20  
  • پایان‌ترم:                                                   %50           
منابع
  • ریاضیات مهندسی پیشرفته، اروین کرویت سیگ، ترجمه دکتر شیدفر و شاهرضائی، انتشارات دالفک، تهران.
  • ریاضیات مهندسی، مگردیچ تومانیان، انتشارات آشینا- انتشارات فن آذر.
فایل پیوست اول Riazi_Mohandesi_1402_1403_2.pdf
طرح درس
  • سری‌ها و انتگرال‌های فوریه:
    • یادآوری توابع متناوب،
    • سری فوریه و ضرایب فوریه برای توابع متناوب،
    • بسط نیم دامنه‌ای توابع غیر متناوب،
    • صورت مختلط سری فوریه،
    • انتگرال فوریه،
    • نمایش مختلط (نمایی) انتگرال فوریه (تبدیل فوریه).
  • معادلات دیفرانسیل با مشتقات نسبی (جزئی):
    • آشنایی با معادلات با مشتقات نسبی،
    • به‌دست آوردن معادلات با مشتقات نسبی،
    • چند روش برای حل دسته‌ای از معادلات با مشتقات نسبی،
    • مدل‌سازی نخ مرتعش و معادله موج،
    • روش جداسازی متغیرها و کاربرد سری‌های فوریه در حل معادلات با مشتقات نسبی،
    • حل معادله گرما به کمک سری‌های فوریه و انتگرال فوریه،
    • حل معادله موج دو بعدی (غشای مستطیلی) و استفاده از سری‌های فوریه دوگانه،
    • لاپلاسین در مختصات دکارتی، قطبی و غشای مستدیر (معادله بسل) در مختصات استوانه‌ای و کروی (معادله لژاندر)،
    • حل معادلات با مشتقات نسبی به کمک تبدیل لاپلاس و تبدیل فوریه.
  • آنالیز مختلط:
    • اعداد مختلط و توابع تحلیلی مختلط،
    • انتگرال‌گیری مختلط،
    • دنباله‌ها و سری‌های مختلط،
    • انتگرال‌گیری به روش مانده‌ها،
    • نگاشت همدیسی،
    • کاربرد آنالیز مختلط در نظریه پتانسیل.
عنوان آزمایشگاه سیستم های کنترل خطی
مقطع تحصیلی کارشناسی
زمان برگزاری سه شنبه 16-14
مکان برگزاری دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
تعداد واحد ۱
نحوه ارزیابی

فعالیت های کلاسی

گزارش کار

امتحان پایان ترم

طرح درس

بخش اول: آزمایش های طراحی شده در نرم افزار MATLAB

بخش دوم: کار با ماژول های مختلف سیستم های کنترل خطی

بخش سوم: شناسایی و طراحی کنترل کننده برای سیستم کوره

بخش چهارم: شناسایی و طراحی کنترل کننده برای سرووموتور

 

 

عنوان کنترل چند متغیره
مقطع تحصیلی کارشناسی ارشد
زمان برگزاری دوشنبه 16-14 و چهارشنبه 10-8
تعداد واحد ۳
نحوه ارزیابی
  • تمرین و پروژه‌های شبیه‌سازی:                %30
  • میان‌ترم:                                           %30                           
  • پایان‌ترم:                                           %40           
منابع
  • علی خاکی صدیق، تحلیل و طراحی سیستم‌های کنترل چندمتغیره، انتشارات دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، 1390.

  • S. Skogestad, I. Postlethwaite, “Multivariable Feedback Control: Analysis and Design”, New York: Wiley, 2nd Edition, 2005.

  • J. M. Maciejowski, “Multivariable feedback design”, Electronic Systems Engineering Series, Wokingham, England: Addison-Wesley, 1989.

  • R. V. Patel, N. Munro, “Multivariable system theory and design”, Pergamon Press Reprint, 1982.

  • J. J. d'Azzo, C. D. Houpis, “Linear control system analysis and design: conventional and modern”, McGraw-Hill Higher Education, 1995.

  • L. Magni, R. Scattolini, “Advanced and multivariable control”, Società Editrice Esculapio, 2023.

فایل پیوست اول MIMO_1402_2.pdf
طرح درس
  • آشنایی با سیستم‌های کنترل چندمتغیره

  • نمایش سیستم‌های چندمتغیره
    • توصیف ماتریس سیستم،
    • توصیف کسر- ماتریسی.

  • قطب‌ها و صفرها در سیستم‌های چندمتغیره
    • قطب‌های سیستم‌های چندمتغیره
    • صورت اسمیث- مک میلان
    • نوع سیستم‌های چندمتغیره
    • انواع صفر‌ها در سیستم‌های چندمتغیره
    • جهت‌های صفر انتقال در سیستم‌های چندمتغیره
    • جایابی صفرهای انتقال

  • تحلیل سیستم‌های کنترل چندمتغیره در حوزه فضای حالت
    • کنترل‌پذیری و رویت‌پذیری،
    • نظریه تحقق در سیستم‌های چندمتغیره،
    • کاهش مرتبه سیستم‌های دینامیکی.

  • پایداری، عملکرد و نامعینی در سیستم‌های چندمتغیره
    • مقاهیم پایه و تعاریف مهم پایداری،
    • معیار پایداری نایکوئیست تعمیم یافته،
    • محدودیت‌های عملکردی سیستم‌های چندمتغیره در حوزه زمان و فرکانس،
    • نامعینی در سیستم‌های چندمتغیره.

  • طراحی کنترل‌کننده برای سیستم‌های چندمتغیره
    • دکوپله‌سازی سیستم‌های چندمتغیره با فیدبک حالت،
    • پیکربندی کنترل و آرایه بهره نسبی در طراحی غیرمتمرکز،
    • طراحی کنترل‌کننده چندمتغیره به روش حلقه بستن ترتیبی،
    • طراحی پیش‌جبران‌ساز و سیستم‌های چندمتغیره غلبه قطری،
    • کنترل PI سیستم‌های چندمتغیره.

عنوان کنترل پیش بین
مقطع تحصیلی کارشناسی ارشد
زمان برگزاری شنبه 12-10 و سه شنبه 16-14
مکان برگزاری دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
تعداد واحد ۳
نحوه ارزیابی
  • تمرین و پروژه‌های شبیه‌سازی:                %20
  • پروژه درس (بازتولید مقاله):                    %20 
  • میان‌ترم:                                           %20           
  • پایان‌ترم:                                           %40           
منابع
  • E. F. Camacho, C. Bordons Alba, Model predictive control, Springer science & business media, 2013.
  • J. A. Rossiter, Model-based predictive control: a practical approach, CRC press, 2017.
  • L. Wang, Model predictive control system design and implementation using MATLAB®. Springer Science & Business Media, 2009.
  • J. B. Rawlings, D. Q. Mayne, M. Diehl, Model predictive control: theory, computation, and design, Nob Hill Publishing, 2017.
فایل پیوست اول MPC_1402_03_1.pdf
طرح درس
  • سیستم‌های تاخیردار، اهمیت جبران تاخیر و اسمیث پردیکتورها،
  • یادآوری از بحث‌های کنترل دیجیتال،
  • مقدمه‌ای بر کنترل مبتنی بر پیش‌بینی مدل،
  • کنترل پیش‌بین یک مرحله به جلو،
  • کنترل ماتریس دینامیکی،
  • کنترل پیش‌بین تعمیم یافته،
  • کنترل پیش‌بین در حوزه فضای حالت،
  • کنترل پیش‌بین برای سیستم‌های چندمتغیره،
  • کنترل پیش‌بین تابعی،
  • کنترل پیش‌بین مقید،
  • بحث‌های پیشرفته کنترل پیش‌بین.
عنوان آزمایشگاه سیستم های کنترل خطی
مقطع تحصیلی کارشناسی
زمان برگزاری یک شنبه 12-10
مکان برگزاری دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
تعداد واحد ۱
نحوه ارزیابی

فعالیت های کلاسی

گزارش کار

امتحان پایان ترم

طرح درس

بخش اول: آزمایش های طراحی شده در نرم افزار MATLAB

بخش دوم: کار با ماژول های مختلف سیستم های کنترل خطی

بخش سوم: شناسایی و طراحی کنترل کننده برای سیستم کوره

بخش چهارم: شناسایی و طراحی کنترل کننده برای سرووموتور