סילבוס

‫שנה"ל תשע"ד‪-‬תשע"ה‬
‫המכללה האקדמית ספיר‬
‫בית הספר להנדסאים וטכנולוגיה – מגמת חשמל ואלקטרוניקה‬
‫תורת הבקרה‬
‫שם המרצה‪:‬‬
‫ערן סלפטי‬
‫דוא"ל‪:‬‬
‫‪eran.salfati@gmail.com‬‬
‫אתר‪:‬‬
‫‪www.ee.bgu.ac.il/~eransal‬‬
‫מועד ההרצאה‪:‬‬
‫יום שישי – ‪.44:00-41:00‬‬
‫משך הקורס‪:‬‬
‫‪ 3‬סמסטרים‪.‬‬
‫הרכב ציון סמסטר‪:‬‬
‫‪ 00%‬מבחן סופי‪ 00% ,‬בוחן (מגן)‪ 40% ,‬עבודות בית‪.‬‬
‫‪‬‬
‫הרכב ציון סופי‪:‬‬
‫חובה להגיש את כל העבודות‪.‬‬
‫סמסטר ‪ ,02% – 4‬סמסטר ‪ ,02% – 0‬סמסטר ‪.20% – 3‬‬
‫ציון עובר לצורך הגשה לבחינה חיצונית ולשקלול מטלות הקורס‪06 :‬‬
‫חומר עזר בבחינות‪:‬‬
‫מחשבון ‪ +‬נוסחאון מצורף‪.‬‬
‫נהלים‪:‬‬
‫‪‬‬
‫השתתפות חובה בהרצאות‪.‬‬
‫‪‬‬
‫איסור שימוש בפלאפונים‪.‬‬
‫‪‬‬
‫עמידה בזמנים‪.‬‬
‫ספרות מומלצת‪:‬‬
‫‪‬‬
‫מערכות מחשוב ובקרה – מערכות בקרה – הוצאת מט"ח והאוניברסיטה הפתוחה‪,‬‬
‫‪.0002‬‬
‫‪‬‬
‫מבוא לבקרה – זאב בהיר‪.‬‬
‫‪‬‬
‫תורת הבקרה – תיאוריה ותרגול – אילן גל – הוצאת שורש‪.‬‬
‫‪‬‬
‫מערכות ויסות ובקרה – פתרונות למבחני מה"ט – אילן גל – הוצאת שורש‪.‬‬
‫‪‬‬
‫משוואות דיפרנציאליות – התמרות לפלס וטורי פורייה – יאן לרון – הוצאת שורש‪.‬‬
‫תכני הקורס‪:‬‬
‫מטרת הקורס להקנות לסטודנט ידע וכלים בסיסיים לניתוח התנהגותן של מערכות בקרה‬
‫דינאמיות ובסיס ראשוני לתכנון מערכות בקרה‪.‬‬
‫‪‬‬
‫מבוא למערכות בקרה – אותות ומערכות‪ ,‬בקרה בחוג פתוח ובקרה בחוג סגור‪ ,‬מושג‬
‫המשוב‪ ,‬בקרה רציפה ובקרה לא רציפה‪ ,‬מצב מתמיד ותופעת מעבר‪ ,‬יציבות ורגישות‪.‬‬
‫‪‬‬
‫מערכות בקרה במצב המתמיד – פונקציית תמסורת‪ ,‬דיאגראמות מלבנים‪ ,‬זרימת אותות‪.‬‬
‫‪‬‬
‫התגובה הדינאמית של מערכות בקרה – אפיון אותות‪ ,‬פירוק לשברים חלקיים‪ ,‬התמרת‬
‫לפלס‪ ,‬שימוש בהתמרת לפלס בניתוח פונקציית תמסורת‪ ,‬פתרון משוואות דיפרנציאליות‬
‫ומעגלים חשמליים‪.‬‬
‫‪‬‬
‫מערכות מסדר ראשון ומסדר שני – פונקציית התמסורת והתגובה בזמן של מערכות‬
‫מסדר ראשון ושני‪.‬‬
‫‪‬‬
‫יציבות של מערכות – גורמים לאי יציבות‪ ,‬מיקום גיאומטרי של הקטבים במישור המרוכב‪,‬‬
‫קריטריון ראוט‪.‬‬
‫‪‬‬
‫תיאור רכיבי בקרה אופייניים – רכיבי‪ :‬הגברה‪ ,‬אינטגרציה‪ ,‬התמדה‪ ,‬תנודות‪ ,‬גזירה‪,‬‬
‫גזירה מעשית‪ ,‬זמן מת‪.‬‬
‫‪‬‬
‫ביצועי מערכות בקרה במצב המתמיד – מקדמי שגיאה‪ ,‬חישוב שגיאת המערכת במצב‬
‫המתמיד לפי סיווג המערכת‪ ,‬רגישות המערכת לשינויי באחד מהפרמטרים הפיסיקליים‪.‬‬
‫‪‬‬
‫סוגי בקרה – בקרה‪ :‬דו מצבית‪ ,‬יחסית‪ ,‬אינטגראלית‪ ,‬יחסית אינטגראלית‪ ,‬דיפרנציאלית‪.‬‬
‫‪‬‬
‫תגובת התדר של מערכות בקרה – הגדרת תגובת התדירות‪ ,‬דיאגראמת נייקוויסט‪,‬‬
‫דיאגראמת בודה‪ ,‬רשתות תיקון‪.‬‬
‫‪‬‬
‫מערכות בקרה פיסיקליות – בניית מודלים לתיאור של מערכות בקרה פיסיקליות‪ ,‬חוקים‬
‫פיסיקליים‪.‬‬
‫תוכנית הקורס‪:‬‬
‫סמסטר‬
‫‪4‬‬
‫שבוע‬
‫נושא‬
‫תאריך‬
‫‪.4‬‬
‫שיחת פתיחה‪ ,‬מבוא למערכות בקרה‪.‬‬
‫‪.0‬‬
‫תצורת מערכות בקרה‪ ,‬מערכות בקרה במצב המתמיד‪.‬‬
‫‪.3‬‬
‫מערכות בקרה במצב המתמיד‪.‬‬
‫‪.1‬‬
‫אפיון אותות‪ ,‬פירוק לשברים חלקיים‪.‬‬
‫‪.2‬‬
‫פירוק לשברים חלקיים‪.‬‬
‫‪.2‬‬
‫פירוק לשברים חלקיים‪ ,‬התמרת לפלס ישירה‪.‬‬
‫‪.0‬‬
‫התמרת לפלס הפוכה‪.‬‬
‫‪.8‬‬
‫תרגול התמרת לפלס‪ ,‬בוחן‪.‬‬
‫‪.9‬‬
‫תרגול התמרת לפלס‪.‬‬
‫‪.40‬‬
‫פתרון פונקציית תמסורת באמצעות לפלס‪.‬‬
‫‪.44‬‬
‫פתרון משוואה דיפרנציאלית באמצעות לפלס‪.‬‬
‫‪.40‬‬
‫פתרון מעגלים באמצעות לפלס‪.‬‬
‫‪.43‬‬
‫חזרה למבחן‪.‬‬
‫מועד א'‬
‫מועד ב'‬
‫סמסטר‬
‫‪0‬‬
‫נושא‬
‫שבוע‬
‫תאריך‬
‫‪.4‬‬
‫‪0014410041‬‬
‫מערכות מסדר ראשון ושני‪.‬‬
‫‪.0‬‬
‫‪4114410041‬‬
‫מערכות מסדר ראשון ושני‪.‬‬
‫‪.3‬‬
‫‪0414410041‬‬
‫מערכות מסדר ראשון ושני‪ ,‬יציבות של מערכות בקרה‪.‬‬
‫‪.1‬‬
‫‪0214410041‬‬
‫יציבות של מערכות בקרה‪.‬‬
‫‪.2‬‬
‫‪0214010041‬‬
‫יציבות של מערכות בקרה‪.‬‬
‫‪.2‬‬
‫‪4014010041‬‬
‫תיאור רכיבי בקרה אופייניים‪.‬‬
‫‪.0‬‬
‫‪4914010041‬‬
‫ביצועי מערכות בקרה במצב המתמיד‪ ,‬בוחן‪.‬‬
‫‪.8‬‬
‫‪0214010041‬‬
‫ביצועי מערכות בקרה במצב המתמיד‪.‬‬
‫‪.9‬‬
‫‪0010410042‬‬
‫ביצועי מערכות בקרה במצב המתמיד‪.‬‬
‫‪.40‬‬
‫‪0910410042‬‬
‫סוגי בקרה‪.‬‬
‫‪.44‬‬
‫‪4210410042‬‬
‫סוגי בקרה‪.‬‬
‫‪.40‬‬
‫‪0310410042‬‬
‫חזרה למבחן‪.‬‬
‫מועד א'‬
‫מועד ב'‬
‫סמסטר‬
‫‪3‬‬
‫שבוע‬
‫נושא‬
‫תאריך‬
‫‪.4‬‬
‫מודלים של מערכות פיסיקליות‪.‬‬
‫‪.0‬‬
‫מודלים של מערכות פיסיקליות‪.‬‬
‫‪.3‬‬
‫תגובת התדר של מערכות בקרה‪.‬‬
‫‪.1‬‬
‫תגובת התדר של מערכות בקרה‪.‬‬
‫‪.2‬‬
‫תגובת התדר של מערכות בקרה‪.‬‬
‫‪.2‬‬
‫תגובת התדר של מערכות בקרה‪ ,‬בוחן‪.‬‬
‫‪.0‬‬
‫מבחני מה"ט – מערכות בקרה במצב המתמיד‪.‬‬
‫‪.8‬‬
‫מבחני מה"ט – מעגלים חשמליים‪.‬‬
‫‪.9‬‬
‫מבחני מה"ט – מערכות מסדר ראשון ושני‪.‬‬
‫‪.40‬‬
‫מבחני מה"ט – יציבות‪.‬‬
‫‪.44‬‬
‫מבחני מה"ט – שגיאת המצב המתמיד‪ ,‬סוגי בקרה‪.‬‬
‫‪.40‬‬
‫מבחני מה"ט – תגובת התדר של מערכות בקרה‪.‬‬
‫‪.43‬‬
‫מבחני מה"ט – מודלים של מערכות פיסיקליות‪.‬‬
‫מועד א'‬
‫מועד ב'‬
‫בהצלחה לכולם‪...‬‬