• Аутоматско управљање, 3. семестар, позиција 3

• Стварање основе за анализу и управљање нелинеарних система. • Упознавање са уобичајеним техникама управљања нелинеарних система. • Коришћење програмског пакета Маtlab/Simulink за анализу и управљање нелинеарних система.

По успешном завршетку овог курса, студенти би требало да буду оспособљени да: • Изврше основну динамичку анализу одређених класа нелинеарних система. • Примењују различите методе за испитивање стабилности система кроз Љапуновљеве технике и улазно-излазну анализу. • Разумеју и користе различите технике управљања нелинеарних система. • Врше симулације, анализе и управљање нелинеарних система коришћењем програмског пакета Matlab/Simulink.

Луријеови системи са директним и индиректним управљањем. Линеарна и Ајзерманова хипотеза. Апсолутна стабилност. Поповљев и кружни критеријум. Ципкинова трансформација. Егзактна (Feedback) линеаризација. Линеаризација улаз-стање. Линеаризација улаз-излаз. Нулта динамика и стабилност улаз-стање. L2 појачање и Small gain теорема. Управљање у клизном режиму. Backstepping. Gain scheduling. Приближне методе. Метода описне функције. Модификовани Најквистов критеријум.

ПА: Практична настава укључује рачунске задатке који прате садржај курса: стабилност Луријевих, директних и индиректних система; одређивање стабилности нелинеарних система применом линеарне и Ајзерманове хипотезе; Поповљев и кружни критеријум; feedback линеаризација; линеаризација улаз-стање, линеаризација улаз-излаз; нулта динамика и улазно-излазна стабилност; управљање у клизном режиму; Backstepping; oписна функција; модификовани Најквистов критеријум. ПЛ: Лабораторијски рад: анализа, синтеза и симулацијa рада нелинеарних система; експериментална примена нелинеарних алгоритама управљања применом PC рачунара и програмског пакета Мatlab/Simulink на различитим објектима управљања (DC серво мотор, обрнуто клатно, проточни резервоар, струјно-термички процес).

Дефинисано курикулумом студијског програма/модула.

• Љ.Грујић, Д. Лазић, Нелинеарни системи, Скрипта са предавања у електронској форми. • Радиша Јовановић, Нелинеарни системи 2, писана скрипта са предавања. • Mодуларни едукациони систем управљања у реалном времену са различитим објектима управљања (DC серво мотор, обрнуто клатно, двоструко обрнуто клатно, куглица-шина систем, струјно термички објект, систем од два проточна резервоара), са аквизиционим хардвером и софтвером. • PC и PC Embedded рачунари, Siemens Simatic PLC, National Instruments контролери. • Инсталација за испитивање управљачких система и аквизицију елекричних величина. • Лабораторија за интелигентне системе управљања, Лабораторија за управљачке системе.

Укупан фонд часова: 75

Ново градиво: 20
Разрада и примери (рекапитулација): 10

Аудиторне вежбе: 20
Лабораторијске вежбе: 5
Рачунски задаци: 5
Семинарски рад: 0
Пројекат: 0
Консултације: 0
Дискусија/радионица: 0
Студијски истраживачки рад: 0

Преглед и оцена рачунских задатака: 3
Преглед и оцена лабораторијских извештаја: 3
Преглед и оцена семинарских радова: 0
Преглед и оцена пројекта: 0
Колоквијум са оцењивањем: 4
Тест са оцењивањем: 0
Завршни испит: 5

Активност у току предавања: 5
Тест/колоквијум: 50
Лабораторијска вежбања: 5
Рачунски задаци: 0
Семинарски рад: 0
Пројекат: 0
Завршни испит: 40
Услов за излазак на испит (потребан број поена): 30

Hassan K. Khalil, Nonlinear Systems, 3rd Edition, Prentice-Hall, 2002.; Jean-Jacques E. Slotine, Weiping Li, Applied Nonlinear Control, Englewood Cliffs, NJ: Prentice-Hall, 1991.; Радиша Јовановић, Mаtlab и Simulink у аутоматском управљању, Машински факултет Београд, ISBN 978-86-7083-896-3, 2021.