Kỹ Thuật - Công Nghệ - Công Nghệ Thông Tin, it, phầm mềm, website, web, mobile app, trí tuệ nhân tạo, blockchain, AI, machine learning - Kỹ thuật 463 BỘ CÔNG THƯƠNG CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ - KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP Độc lập - Tự do - Hạnh phúc ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN: LÝ THUYẾT ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG (Ban hành theo quyết định số 474ĐHKTKTCN ngày 21 9 2020 của Hiệu trưởng Trường Đại học Kinh tế- Kỹ thuật Công nghiệp) 1. THÔNG TIN CHUNG Tên học phần (tiếng Việt): LÝ THUYẾT ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG Tên học phần (tiếng Anh): AUTOMATIC CONTROL THEORY Mã học phần: 001088 KhoaBộ môn phụ trách: Điện Điện công nghiệp Giảng viên phụ trách chính: Ths. Trần Quốc Đạt Email: tqdatuneti.edu.vn; GV tham gia giảng dạy: Ths. Nguyễ n Hải Bì nh, Ths. Trần Quốc Đạt, Ths. Hà Huy Giáp, Ths. Phạm Văn Minh, Ths. Roãn Văn Hóa Số tín chỉ: 3(39, 12, 90) Số tiết Lý thuyết: 39 Số tiết THTL: 12 Số tiết Tự học: 90 Tính chất của học phần: Bắt buộc Học phần học trước: Đại số tuyến tính Học phần tiên quyết : Không Các yêu cầu của học phần: - Sinh viên phải có tài liệu học tập hoặc - Một tài liệu tham khảo trong mục 10.2 2. MÔ TẢ HỌC PHẦN Học phần lý thuyết điều khiển tự động trang bị cho sinh viên kiến thức cơ bản về hệ thống điều khiển tuyến tính liên tục và hệ thống điều khiển tuyến tính rời rạc: khái niệm; các thành phần cơ bản của hệ thống điều khiển tự động tuyến tính liên tục và rời rạc; các phương pháp mô tả toán học của hệ thống điều khiển tự động bao gồm: phương trình vi phân (đối với hệ liên tục), phương trình sai phân (đối với hệ rời rạc), hàm truyền đạt và phương trì nh trạng thái, các khâu động học điển hình; phương pháp khảo sát tính ổn định của hệ thống điều khiển tự động (tiêu chuẩn ổn định đại số, tiêu chuẩn ổn định tần số, quỹ 464 đạo nghiệm số); các chỉ tiêu đánh giá chất lượng của hệ thống điều khiển (sai số, độ quá điều chỉnh, đáp ứng quá độ) và áp dụng các phương pháp thiết kế hệ thống điều khiển tự động như phương pháp quỹ đạo nghiệm số, thiết kế bộ PID tương tự, PID số, phương pháp điều khiển hồi tiếp trạng thái sao cho hệ ổn định và đạt được các chỉ tiêu chất l ượng đề ra. 3.MỤC TIÊU CỦA HỌC PHẦN ĐỐI VỚI NGƯỜI HỌC Kiến thức Áp dụng được kiến thức cơ sở lý thuyết điều khiển tự động như các phương pháp mô hình đối tượng, xét tính ổn định, tính điều khiển được, quan sát được, các chỉ tiêu chất lượng, các phương pháp thiết kế để phân tích các đối tượng tuyến tính liên tục, và đối tượng rời rạc.. Nắm vững các kiến thức về mô phỏng, phân tích mô hình hóa một đối tượng dưới dạng phương trình vi phân, hàm truyền đạt hoặc phương trình trạng thái. Hiểu và vận dụng được các phương pháp thiết kế bộ điều khiển, phương pháp quỹ đạo nghiệm số, phương pháp biểu đồ Bode, phương pháp gán điểm cực để thiết kế bộ điều khiển PID trong công nghiệp.. Kỹ năng Phân tích một đối tượng dưới dạng phương trình hàm truyền, phương trình trạng th ái; ứng dụng phần mềm Matlab để phân tích, thiết kế và mô phỏng hệ thống điều khiển tự động Năng lực tự chủ và trách nhiệm Nhận thức được tầm quan trọng của việc học tập và sẵn sàng học tiếp các chương trình nhằm nâng cao trình độ chuyên môn. Có phẩm chất đạo đức tốt; có ý thức kỷ luật và tác phong công nghiệp, tuân thủ nội quy, quy định pháp luật và các nguyên tắc an toàn nghề nghiệp; có trách nhiệm với công việc, tập thể và xã hội . 4. CHUẨN ĐẦU RA HỌC PHẦN Mã CĐR Mô tả CĐR học phần Sau khi học xong môn học này, người học có thể: CĐR của CTĐT G1 Về kiến thức G1.2.1 Áp dụng được kiến thức cơ sở lý thuyết điều khiển tự động như các phương pháp mô hình đối tượng, xét tính ổn định, tính điều khiển được, quan sát được, các chỉ tiêu chất lượng, các phương pháp thiết kế để phân tích các đối tượng tuyến tính liên tục, và đối tượng rời rạc. 1.2.1 G1.3.1 Nắm vững các kiến thức về mô phỏng, phân tích mô hình hóa một đối tượng dưới dạng phương trình vi phân, hàm truyền đạt hoặc 1.3.1 465 phương trình trạng thái. Hiểu và vận dụ ng được các phương pháp thiết kế bộ điều khiển, phương pháp quỹ đạo nghiệm số, phương pháp biểu đồ Bode, phương pháp gán điểm cực để thiết kế bộ điều khiển PID trong công nghiệp G2 Về kỹ năng G2.1.1 Phân tích một đối tượng dưới dạng phương trình hà m truyền, phương trình trạng thái; ứng dụng phần mềm Matlab để phân tích, thiết kế và mô ph ỏng hệ thống điều khiển tự động. 2.1.1 G3 Năng lực tự chủ và trách nhiệm G3.1.1 Nhận thức được tầm quan trọng của việc học tập và sẵn sàng học tiếp các chương trì nh nhằm nâng cao trình độ chuyên môn. 3.1.1 G3.1.2 Có phẩm chất đạo đức tốt; có ý thức kỷ luật và tác phong công nghiệp, tuân thủ nội quy, quy định pháp luật và các nguyên tắc an toàn nghề nghiệp; có trách nhiệm với công việc, tập thể và xã hội. 3.2.1 5. NỘI DUNG MÔN HỌC, KẾ HOẠCH GIẢNG DẠY Tuần thứ Nội dung Số tiết LT Số tiết TH Tài liệu học tập, tham khảo 1 PHẦN MỞ ĐẦU Chương 1: Khái niệm chung về điều khiển tự động 1.1. Các khái niệm cơ bản 1.2. Các nguyên tắc điều khiển cơ bản 1.3. Phân loại các hệ thống điều khiển tự động. 1.4. Lịch sử phát triển lý thuyết điều khiển tự động 1.5. Một số ví dụ về hệ thống điều khiển 3 1, 2 2 PHẦN 1 : HỆ ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG TUYẾN TÍNH LIÊN TỤC Chương 2: Mô tả toán học hệ thống điều khiển liên tục 2.1. Khái niệm 2.2.Phép biến đổi Laplace 2.3. Hàm truyền đạt 2.4. Phương trình trạng thái 3 1, 2, 3, 5 466 Tuần thứ Nội dung Số tiết LT Số tiết TH Tài liệu học tập, tham khảo 3 Chương 3 : Đặc tính động học của hệ thống điều khiển 3.1. Khái niệm về đặc tính động học 3.2. Các khâu động học điển hình. 3 1, 2, 3, 5 4 3.3. Đặc tính động học của hệ thống tự động. 3 1, 2, 3, 5 5 Chương 4: Khảo sát tính ổn định của hệ thống điều khiển 4.1. Khái niệm ổn định 4.2. Tiêu chuẩn ổn định đại số 3 1, 2, 3, 4 6 4.3. Phương pháp quỹ đạo nghiệm số (QĐNS) 4.4. Tiêu chuẩn ổn định tần số 3 1, 2, 3, 4 7 Thảo luận, chữa bài tập: chương 1, 2, 3, 4 (trên lớp) 3 1, 2, 3, 4, 5 7 Thảo luận, chữa bài tập: chương 1, 2, 3, 4 (trực tuyến) 3 1, 2, 3, 4, 5 8 Chương 5: Đánh giá chất lượng hệ thống điều khiển 5.1. Các tiêu chuẩn chất lượng 5.2. Sai số xác lập 5.3. Đáp ứng quá độ 5.4. Các tiêu chuẩn tối ưu hóa đáp ứng quá độ 3 1, 3, 4 9 Chương 6: Thiết kế hệ thống điều khiển tuyến tính liên tục 6.1. Khái niệm 6.2. Ảnh hưởng của các khâu hiệu chỉnh đến chất lượng của hệ thống. 6.3. Thiết kế hệ thống dùng QĐNS 3 1, 2, 3, 4, 5 10 6.4. Thiết kế bộ điều khiển PID 3 1, 2, 3, 4, 5 11 6.5. Thiết kế hệ thống điều khiển hồi tiếp trạng thái 3 1, 2, 3, 4, 5 467 Tuần thứ Nội dung Số tiết LT Số tiết TH Tài liệu học tập, tham khảo 12 PHẦN 2 : HỆ ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG RỜI RẠC Chương 7 : Mô tả toán học hệ thống điều khiển rời rạc 7.1. Khái niệm 7.2. Phép biến đổi Z 7.3. Mô tả hệ thống rời rạc bằng hàm truyền đạt - 7.4. Mô tả toán học hệ thống điều khiển số bằng phương trình trạng thái 3 1, 2, 3, 5 13 Chương 8: Phân tích và thiết kế hệ thống điều khiển rời rạc 8.1. Tính ổn định của hệ xung – số 8.2. Tính quá trình quá độ của hệ thống rời rạc 3 1, 2, 3, 5 14 8.3. Thiết kế bộ điều khiển PID số. 8.4. Tính điều khiển được và quan sát được của hệ điề u khiển số 3 1, 2, 3, 5 15 Thảo luận, chữa bài tập: chương 5, 6, 7, 8 (trên lớp) 3 1, 2, 3, 4, 5 15 Thảo luận, chữa bài tập: chương 5, 6, 7, 8 (trực tuyến) 3 1, 2, 3, 4, 5 6. MA TRẬN MỨC ĐỘ ĐÓNG GÓP CỦA NỘI DUNG GIẢNG DẠY ĐỂ ĐẠT ĐƯỢC CHUẨN ĐẦU RA CỦA HỌC PHẦN Mức Độ Tiêu chí đánh giá mức độ đóng góp của nội dung để đạt được CĐR học phần Kiến thức (G1…) Kỹ năng (G2…) Năng lực tự chủ và trách nhiệm (G3…) Mức 1: Thấp Nhớ, Hiểu Bắt chước Tiếp nhận Mức 2: Trung bình Vận dụng, Phân tích Vận Dụng, Chính xác Đáp ứng, Đánh giá Mức 3: Cao Đánh giá, sáng tạo Thành thạo, Bản cứng Tổ chức, đặc trưng hoá (Lưu ý: Khi đánh giá mức độ đóng góp từng “nội dung giảng dạy” tới các tiêu chuẩn (Gx.x.x) sẽ ảnh hưởng tới việc phân bổ thời lượng giảng dạy của từng phần nội dung giảng dạy và mức độ ưu tiên kiểm tra đánh giá nội dung đó). 468 Chương Nội dung giảng dạy Chuẩn đầu ra học phần G1.2.1 G1.3.1 G2.1.1 G3.1.1 G3.2.1 1 PHẦN MỞ ĐẦU Chương 1: Khái niệm chung về điều khiển tự động 1.1. Các khái niệm cơ bản 2 1.2. Các nguyên tắc điều khiển cơ bản 2 2 1.3. Phân loại các hệ thống điều khiển tự động 2 2 1.4. Lịch sử phát triển lý thuyết điều khiển tự động 1 1.5. Một số ví dụ về các hệ thống điều khiển 2 2 2 PHẦN 1 : HỆ ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG TUYẾN TÍNH LIÊN TỤC Chương 2: Mô hình toán học hệ thống điều khiển liên tục 2.1. Khái niệm về mô hình toán học 2 2.2. Phép biến đổi Laplace. 2 2 2.3. Hàm truyền đạt 3 2 2 2 2.4. Phương trình trạng thái (PTTT) 3 2 2 2 3 Chương 3 : Đặc tính động học của hệ thống 3.1. Khái niệm về đặc tính động học 2 2 3.2. Các khâu động học điển hình 3 2 2 2 3 3.3. Đặc tính động học của hệ thống tự động 3 3 3 2 2 4 Chương 4: Khảo sát tính ổn định của hệ thống ĐKTĐ 4.1. Khái niệm ổn định 2 2 4.2. Tiêu chuẩn ổn định đại số 3 2 3 3 4.3. Phương pháp quỹ đạo nghiệm số (QĐNS) 3 2 3 3 4.4. Tiêu chuẩn ổn định tần số 3 2 2 3 3 5 Chương 5: Đánh giá chất lượng hệ thống điều khiển 5.1. Các tiêu chuẩn chất lượng 2 2 469 Chương Nội dung giảng dạy Chuẩn đầu ra học phần G1.2.1 G1.3.1 G2.1.1 G3.1.1 G3.2.1 5.2. Sai số xác lập 3 2 2 5.3.Đáp ứng quá độ 3 2 2 5.4 Các tiêu chuẩn tối ưu hóa đáp ứng quá độ 2 2 6 Chương 6: Thiết kế hệ thống điều khiển tuyến tính liên tục 6.1. Khái niệm 2 6.2. Ảnh hướng của các khâu hiệu chỉnh đến chất lượng của hệ thống. 3 2 2 2 2 6.3. Thiết kế hệ thống dùng QĐNS 3 3 3 3 6.4. Thiết kế bộ điều khiển PID 3 3 3 3 6.5. Thiết kế hệ thống điều khiển hồi tiếp trạng thái 3 3 3 3 7 PHẦN HAI : HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG RỜI RẠC. Chương 7 : Mô tả toán học hệ thống điều khiển rời rạc 7.1. Khái niệm 2 7.2. Phép biến đổi Z 2 2 7.3. Mô tả hệ thống rời rạc bằng hà m truyền đạt 2 2 2 2 7.4. Mô tả toán học hệ thống điều khiển số bằng phương trình trạng thái 2 2 2 2 8 Chương 8: Phân tích và thiết kế hệ thống điều khiển rời rạc 8.1. Tính ổn định của hệ thống rời rạc 2 2 2 3 8.2. Tính quá trình quá độ của hệ thống rời rạc 2 2 2 2 8.3. Thiết kế bộ điều khiển PID số 3 3 3 3 3 8.4. Tính điều khiển được và quan sát được của hệ điều khiển số 2 2 2 2 470 7. PHƯƠNG THỨC ĐÁNH GIÁ HỌC PHẦN TT Điểm thành phần ( Tỷ lệ ) Quy định (Theo QĐ số 686QĐ- ĐHKTKTCN ngày 10102018 Chuẩn đầu ra học phần G1.2.1 G1.3.1 G2.1.1 G3.1.1 G3.2.1 1 Điểm quá trình (40) 1. Kiểm tra thường xuyên + Hình thức: Tham gia thảo luận, kiểm tra 15 phút, hỏi đáp + Số lần: Tối thiểu 1 lầnsinh viên + Hệ số: 1 x x 2. Kiểm tra định kỳ lần 1 + Hình thức: Trắc nghiệm + Thời điểm: Tuần 6 (sau khi học xong chương 4) + Hệ số: 2 x x x x 3. Kiểm tra định kỳ lần 2 + Hình thức: Trắc nghiệm + Thời điểm: Tuần 11 (sau khi học xong chương 6) + Hệ số: 2 x x x X 4. Kiểm tra định kỳ lần 3 + Hình thức: Tự luận + Thời điểm: Tuần 15 (sau khi kết thúc ch...
Trang 1BỘ CÔNG THƯƠNG CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC
KINH TẾ - KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN: LÝ THUYẾT ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG
(Ban hành theo quyết định số 474/ĐHKTKTCN ngày 21/ 9 /2020 của Hiệu trưởng
Trường Đại học Kinh tế- Kỹ thuật Công nghiệp)
1 THÔNG TIN CHUNG
Tên học phần (tiếng Việt): LÝ THUYẾT ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG
Tên học phần (tiếng Anh): AUTOMATIC CONTROL THEORY
Khoa/Bộ môn phụ trách: Điện/ Điện công nghiệp
Giảng viên phụ trách chính: Ths Trần Quốc Đạt
Email: tqdat@uneti.edu.vn;
GV tham gia giảng dạy: Ths Nguyễn Hải Bình, Ths Trần Quốc Đạt, Ths Hà
Huy Giáp, Ths Phạm Văn Minh, Ths Roãn Văn Hóa
Số tín chỉ: 3(39, 12, 90)
Số tiết Lý thuyết: 39
Số tiết TH/TL: 12
Số tiết Tự học: 90
Tính chất của học phần: Bắt buộc
Học phần học trước: Đại số tuyến tính
Học phần tiên quyết : Không
Các yêu cầu của học phần: - Sinh viên phải có tài liệu học tập hoặc
- Một tài liệu tham khảo trong mục 10.2
2 MÔ TẢ HỌC PHẦN
Học phần lý thuyết điều khiển tự động trang bị cho sinh viên kiến thức cơ bản về hệ thống điều khiển tuyến tính liên tục và hệ thống điều khiển tuyến tính rời rạc: khái niệm; các thành phần cơ bản của hệ thống điều khiển tự động tuyến tính liên tục và rời rạc; các phương pháp mô tả toán học của hệ thống điều khiển tự động bao gồm: phương trình vi phân (đối với hệ liên tục), phương trình sai phân (đối với hệ rời rạc), hàm truyền đạt và phương trình trạng thái, các khâu động học điển hình; phương pháp khảo sát tính ổn định của hệ thống điều khiển tự động (tiêu chuẩn ổn định đại số, tiêu chuẩn ổn định tần số, quỹ
Trang 2đạo nghiệm số); các chỉ tiêu đánh giá chất lượng của hệ thống điều khiển (sai số, độ quá điều chỉnh, đáp ứng quá độ) và áp dụng các phương pháp thiết kế hệ thống điều khiển tự động như phương pháp quỹ đạo nghiệm số, thiết kế bộ PID tương tự, PID số, phương pháp điều khiển hồi tiếp trạng thái sao cho hệ ổn định và đạt được các chỉ tiêu chất lượng đề ra
3.MỤC TIÊU CỦA HỌC PHẦN ĐỐI VỚI NGƯỜI HỌC
Kiến thức
Áp dụng được kiến thức cơ sở lý thuyết điều khiển tự động như các phương pháp mô hình đối tượng, xét tính ổn định, tính điều khiển được, quan sát được, các chỉ tiêu chất lượng, các phương pháp thiết kế để phân tích các đối tượng tuyến tính liên tục, và đối tượng rời rạc
Nắm vững các kiến thức về mô phỏng, phân tích mô hình hóa một đối tượng dưới dạng phương trình vi phân, hàm truyền đạt hoặc phương trình trạng thái Hiểu và vận dụng được các phương pháp thiết kế bộ điều khiển, phương pháp quỹ đạo nghiệm số, phương pháp biểu đồ Bode, phương pháp gán điểm cực để thiết kế bộ điều khiển PID trong công nghiệp
Kỹ năng
Phân tích một đối tượng dưới dạng phương trình hàm truyền, phương trình trạng thái; ứng dụng phần mềm Matlab để phân tích, thiết kế và mô phỏng hệ thống điều khiển tự động
Năng lực tự chủ và trách nhiệm
Nhận thức được tầm quan trọng của việc học tập và sẵn sàng học tiếp các chương trình nhằm nâng cao trình độ chuyên môn
Có phẩm chất đạo đức tốt; có ý thức kỷ luật và tác phong công nghiệp, tuân thủ nội quy, quy định pháp luật và các nguyên tắc an toàn nghề nghiệp; có trách nhiệm với công việc, tập thể và xã hội
4 CHUẨN ĐẦU RA HỌC PHẦN
Mã
CĐR
Mô tả CĐR học phần
Sau khi học xong môn học này, người học có thể:
CĐR của CTĐT
G1.2.1
Áp dụng được kiến thức cơ sở lý thuyết điều khiển tự động như
các phương pháp mô hình đối tượng, xét tính ổn định, tính điều
khiển được, quan sát được, các chỉ tiêu chất lượng, các phương
pháp thiết kế để phân tích các đối tượng tuyến tính liên tục, và đối
tượng rời rạc
1.2.1
G1.3.1 Nắm vững các kiến thức về mô phỏng, phân tích mô hình hóa một
đối tượng dưới dạng phương trình vi phân, hàm truyền đạt hoặc 1.3.1
Trang 3phương trình trạng thái Hiểu và vận dụng được các phương pháp
thiết kế bộ điều khiển, phương pháp quỹ đạo nghiệm số, phương
pháp biểu đồ Bode, phương pháp gán điểm cực để thiết kế bộ điều
khiển PID trong công nghiệp
G2.1.1
Phân tích một đối tượng dưới dạng phương trình hàm truyền,
phương trình trạng thái; ứng dụng phần mềm Matlab để phân tích,
thiết kế và mô phỏng hệ thống điều khiển tự động
2.1.1
G3.1.1 Nhận thức được tầm quan trọng của việc học tập và sẵn sàng học
tiếp các chương trình nhằm nâng cao trình độ chuyên môn 3.1.1
G3.1.2
Có phẩm chất đạo đức tốt; có ý thức kỷ luật và tác phong công
nghiệp, tuân thủ nội quy, quy định pháp luật và các nguyên tắc an
toàn nghề nghiệp; có trách nhiệm với công việc, tập thể và xã hội
3.2.1
5 NỘI DUNG MÔN HỌC, KẾ HOẠCH GIẢNG DẠY
Tuần
Số tiết
LT
Số tiết
TH
Tài liệu học tập, tham khảo
1
PHẦN MỞ ĐẦU
Chương 1: Khái niệm chung về điều khiển tự động
1.1 Các khái niệm cơ bản
1.2 Các nguyên tắc điều khiển cơ bản
1.3 Phân loại các hệ thống điều khiển tự động
1.4 Lịch sử phát triển lý thuyết điều khiển tự động
1.5 Một số ví dụ về hệ thống điều khiển
2
PHẦN 1 : HỆ ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG TUYẾN
TÍNH LIÊN TỤC
Chương 2: Mô tả toán học hệ thống điều khiển liên
tục
2.1 Khái niệm
2.2.Phép biến đổi Laplace
2.3 Hàm truyền đạt
2.4 Phương trình trạng thái
3 [1], [2], [3],
[5]
Trang 4Tuần
Số tiết
LT
Số tiết
TH
Tài liệu học tập, tham khảo
3
Chương 3 : Đặc tính động học của hệ thống điều
khiển
3.1 Khái niệm về đặc tính động học
3.2 Các khâu động học điển hình
3 [1], [2], [3],
[5]
4 3.3 Đặc tính động học của hệ thống tự động 3 [1], [2], [3],
[5]
5
Chương 4: Khảo sát tính ổn định của hệ thống điều
khiển
4.1 Khái niệm ổn định
4.2 Tiêu chuẩn ổn định đại số
3 [1], [2], [3],
[4]
6 4.3 Phương pháp quỹ đạo nghiệm số (QĐNS)
[1], [2], [3], [4]
7 Thảo luận, chữa bài tập: chương 1, 2, 3, 4 (trên lớp) 3 [1], [2], [3],
[4], [5]
7 Thảo luận, chữa bài tập: chương 1, 2, 3, 4 (trực
[1], [2], [3], [4], [5]
8
Chương 5: Đánh giá chất lượng hệ thống điều khiển
5.1 Các tiêu chuẩn chất lượng
5.2 Sai số xác lập
5.3 Đáp ứng quá độ
5.4 Các tiêu chuẩn tối ưu hóa đáp ứng quá độ
3 [1], [3], [4]
9
Chương 6: Thiết kế hệ thống điều khiển tuyến tính
liên tục
6.1 Khái niệm
6.2 Ảnh hưởng của các khâu hiệu chỉnh đến chất lượng
của hệ thống
6.3 Thiết kế hệ thống dùng QĐNS
3 [1], [2], [3],
[4], [5]
[4], [5]
11 6.5 Thiết kế hệ thống điều khiển hồi tiếp trạng thái 3 [1], [2], [3],
[4], [5]
Trang 5Tuần
Số tiết
LT
Số tiết
TH
Tài liệu học tập, tham khảo
12
PHẦN 2 : HỆ ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG RỜI RẠC
Chương 7 : Mô tả toán học hệ thống điều khiển rời
rạc
7.1 Khái niệm
7.2 Phép biến đổi Z
7.3 Mô tả hệ thống rời rạc bằng hàm truyền đạt
- 7.4 Mô tả toán học hệ thống điều khiển số bằng
phương trình trạng thái
3 [1], [2], [3],
[5]
13
Chương 8: Phân tích và thiết kế hệ thống điều khiển
rời rạc
8.1 Tính ổn định của hệ xung – số
8.2 Tính quá trình quá độ của hệ thống rời rạc
3 [1], [2], [3],
[5]
14
8.3 Thiết kế bộ điều khiển PID số
8.4 Tính điều khiển được và quan sát được của hệ điều
khiển số
3 [1], [2], [3],
[5]
15 Thảo luận, chữa bài tập: chương 5, 6, 7, 8 (trên lớp) 3 [1], [2], [3],
[4], [5]
15 Thảo luận, chữa bài tập: chương 5, 6, 7, 8 (trực
[1], [2], [3], [4], [5]
6 MA TRẬN MỨC ĐỘ ĐÓNG GÓP CỦA NỘI DUNG GIẢNG DẠY ĐỂ ĐẠT ĐƯỢC CHUẨN ĐẦU RA CỦA HỌC PHẦN
Mức Độ
Tiêu chí đánh giá mức độ đóng góp của nội dung để đạt được CĐR học phần
Kiến thức (G1…) Kỹ năng (G2…) Năng lực tự chủ và trách
nhiệm (G3…)
Mức 2: Trung
bình
Vận dụng, Phân tích Vận Dụng, Chính xác Đáp ứng, Đánh giá
Mức 3: Cao Đánh giá, sáng tạo Thành thạo, Bản cứng Tổ chức, đặc trưng hoá
(Lưu ý: Khi đánh giá mức độ đóng góp từng “nội dung giảng dạy” tới các tiêu chuẩn (Gx.x.x) sẽ ảnh hưởng tới việc phân bổ thời lượng giảng dạy của từng phần nội dung giảng dạy và mức độ ưu tiên kiểm tra đánh giá nội dung đó)
Trang 6Chương Nội dung giảng dạy Chuẩn đầu ra học phần
G1.2.1 G1.3.1 G2.1.1 G3.1.1 G3.2.1
1
PHẦN MỞ ĐẦU
Chương 1: Khái niệm chung về điều khiển tự động
1.2 Các nguyên tắc điều khiển cơ
1.3 Phân loại các hệ thống điều
1.4 Lịch sử phát triển lý thuyết
1.5 Một số ví dụ về các hệ thống
2
PHẦN 1 : HỆ ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG TUYẾN TÍNH LIÊN TỤC
Chương 2: Mô hình toán học hệ thống điều khiển liên tục
3
Chương 3 : Đặc tính động học của hệ thống
3.1 Khái niệm về đặc tính động
3.3 Đặc tính động học của hệ
4
Chương 4: Khảo sát tính ổn định của hệ thống ĐKTĐ
4.3 Phương pháp quỹ đạo nghiệm
5 Chương 5: Đánh giá chất lượng hệ thống điều khiển
Trang 7Chương Nội dung giảng dạy Chuẩn đầu ra học phần
G1.2.1 G1.3.1 G2.1.1 G3.1.1 G3.2.1
5.4 Các tiêu chuẩn tối ưu hóa đáp
6
Chương 6: Thiết kế hệ thống điều khiển tuyến tính liên tục
6.2 Ảnh hướng của các khâu hiệu
6.5 Thiết kế hệ thống điều khiển
7
PHẦN HAI : HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG RỜI RẠC
Chương 7 : Mô tả toán học hệ thống điều khiển rời rạc
7.3 Mô tả hệ thống rời rạc bằng
7.4 Mô tả toán học hệ thống điều
khiển số bằng phương trình trạng
thái
8
Chương 8: Phân tích và thiết kế hệ thống điều khiển rời rạc
8.1 Tính ổn định của hệ thống rời
8.2 Tính quá trình quá độ của hệ
8.4 Tính điều khiển được và quan
Trang 87 PHƯƠNG THỨC ĐÁNH GIÁ HỌC PHẦN
TT
Điểm
thành
phần
( Tỷ lệ
%)
Quy định
(Theo QĐ số 686/QĐ-ĐHKTKTCN ngày 10/10/2018
Chuẩn đầu ra học phần
G1.2.1 G1.3.1 G2.1.1 G3.1.1 G3.2.1
1
Điểm quá
trình
(40%)
1 Kiểm tra thường xuyên
+ Hình thức: Tham gia thảo luận, kiểm tra 15 phút, hỏi đáp
+ Số lần: Tối thiểu 1 lần/sinh viên
+ Hệ số: 1
2 Kiểm tra định kỳ lần 1
+ Hình thức: Trắc nghiệm + Thời điểm: Tuần 6 (sau khi học xong chương 4) + Hệ số: 2
3 Kiểm tra định kỳ lần 2
+ Hình thức: Trắc nghiệm + Thời điểm: Tuần 11 (sau khi học xong chương 6)
+ Hệ số: 2
4 Kiểm tra định kỳ lần 3
+ Hình thức: Tự luận + Thời điểm: Tuần 15 (sau khi kết thúc chương 8)
+ Hệ số: 2
5 Điểm chuyên cần:
+ Hình thức: Điểm danh theo thời gian tham gia
Trang 9học trên lớp + Hệ số: 3
2
Điểm thi
kết thúc
học phần
(60%)
+ Hình thức: Trắc nghiệm + Thời điểm: Theo lịch thi học kỳ
+ Tính chất: Bắt buộc
Ghi chú: Thang điểm đánh giá là thang điểm 10
Số lần kiểm tra định kỳ bằng số tín chỉ học phần
8 PHƯƠNG PHÁP DẠY VÀ HỌC
Giảng viên giới thiệu học phần, tài liệu học tập, tài liệu tham khảo, các địa chỉ website để tìm tư liệu liên quan đến môn học Nêu nội dung cốt lõi của chương và tổng kết chương, sử dụng bài giảng điện tử và các mô hình giáo cụ trực quan trong giảng dạy Tập trung hướng dẫn học, tư vấn học, phản hồi kết quả thảo luận, bài tập lớn, kết quả kiểm tra và các nội dung lý thuyết chính mỗi chương
Các phương pháp giảng dạy có thể áp dụng: Hình thức giảng dạy: Trực tiếp; Trực
tuyến; Kết hợp trực tiếp và trực tuyến
(Tùy theo từng học phần GV áp dụng phương pháp giảng dạy phù hợp)
Phân tích, xử lý số
liệu
□ Trình bày báo cáo khoa học
Sinh viên chuẩn bị bài từng chương, làm bài tập đầy đủ, trau dồi kỹ năng làm việc nhóm để chuẩn bị bài thảo luận
Trong quá trình học tập, sinh viên được khuyến khích đặt câu hỏi phản biện, trình bày quan điểm, các ý tưởng sáng tạo mới dưới nhiều hình thức khác nhau
9 QUY ĐỊNH CỦA HỌC PHẦN
9.1 Quy định về tham dự lớp học
Sinh viên/học viên có trách nhiệm tham dự đầy đủ các buổi học Trong trường hợp nghỉ học do lý do bất khả kháng thì phải có giấy tờ chứng minh đầy đủ và hợp lý
Sinh viên vắng quá 50% buổi học dù có lý do hay không có lý do đều bị coi như không hoàn thành khóa học và phải đăng ký học lại vào học kỳ sau
Tham dự các tiết học lý thuyết
Thực hiện đầy đủ các bài tập được giao trong cuốn tài liệu học tập
Trang 10 Tham dự kiểm tra giữa học kỳ
Tham dự thi kết thúc học phần
Chủ động tổ chức thực hiện giờ tự học
9.2 Quy định về hành vi lớp học
Học phần được thực hiện trên nguyên tắc tôn trọng người học và người dạy Mọi hành vi làm ảnh hưởng đến quá trình dạy và học đều bị nghiêm cấm
Sinh viên phải đi học đúng giờ quy định Sinh viên đi trễ quá 15 phút sau khi giờ học bắt đầu sẽ không được tham dự buổi học
Tuyệt đối không làm ồn, gây ảnh hưởng đến người khác trong quá trình học
Tuyệt đối không được ăn uống, nhai kẹo cao su, sử dụng các thiết bị như điện thoại, máy nghe nhạc trong giờ học
10 TÀI LIỆU HỌC TẬP, THAM KHẢO
10.1 Tài liệu học tập:
[1] Ths Nguyễn Hải Bình, Ths Trần Quốc Đạt, Ths Hà Huy Giáp, Ths Phạm Văn Minh,
Tài liệu học tập Lý thuyết điều khiển tự động, 2020
10.2 Tài liệu tham khảo:
[2] Phạm Công Ngô, Lý thuyết điều khiển tự động, NXB Khoa học và Kỹ thuật,
2006
[3] Huỳnh Thái Hoàng, Nguyễn Thị Phương Hà, Lý thuyết điều khiển tự động, NXB
Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh, 2018
[4] Nguyễn Thương Ngô, Lý thuyết điều khiển tự động thông thường và hiện đại (Quyển 1 - Hệ tuyến tính ), NXB Khoa học và Kỹ thuật, 2009
[5] Nguyễn Phùng Quang, Matlab và Simulink, NXB Khoa học và Kỹ thuật, 2006
11 HƯỚNG DẪN SINH VIÊN TỰ HỌC
TUẦN NỘI DUNG THUYẾT LÝ
(TIẾT)
THỰC HÀNH (TIẾT)
NHIỆM VỤ CỦA SINH VIÊN
Chương 1: Khái niệm
chung về điều khiển tự
động
1.1 Các khái niệm cơ bản
1.2 Các nguyên tắc điều
3 + Chuẩn bị TLHT hoặc giáo trình
+ Nghiên cứu trước:
+Tài liệu [1]: nội dung từ mục 1.1 đến 1.5, Chương 1;
+ Đọc tài liệu tham khảo [1], [2]; + Tra cứu nội dung về khái niệm
Trang 11khiển cơ bản
1.3 Phân loại các hệ thống
điều khiển tự động
1.4 Lịch sử phát triển lý
thuyết điều khiển tự động
1.5 Một số ví dụ về hệ
thống điều khiển
chung về điều khiển tự động -Tìm hiểu câu hỏi ôn tập thảo luận chương 1
+ Thành lập nhóm sinh viên để làm bài tập thuyết trình
2
PHẦN 1 : HỆ ĐIỀU
TUYẾN TÍNH LIÊN TỤC
Chương 2: Mô tả toán học
hệ thống điều khiển liên
tục
2.1 Khái niệm
2.2 Phép biến đổi Laplace
2.3 Hàm truyền đạt
2.4 Phương trình trạng thái
3 - Ôn lại nội dung chương 1 đã học
- Nghiên cứu trước:
+ Tài liệu [1]: nội dung từ mục 2.1 đến 2.4, Chương 2
+ Đọc tài liệu tham khảo [1], [2]; [3], [5]
+Tra cứu nội dung về các phương pháp mô tả toán học hệ điều khiển liên tục
-Tìm hiểu câu hỏi ôn tập thảo luận chương 2
- Ứng dụng phần mềm Matlab để
mô tả toán học hệ điều khiển liên tục
- Tnh lập nhóm sinh viên để làm bài tập thuyết trình
3 Chương 3 : Đặc tính động
học của hệ thống điều
khiển
3.1 Khái niệm về đặc tính
động học
3.2 Các khâu động học điển
hình
3 - Ôn lại nội dung chương 2 đã học
- Nghiên cứu trước:
+ Tài liệu [1]: nội dung từ mục 3.1 đến 3.2, Chương 3
+ Đọc tài liệu tham khảo [1], [2]; [3], [5]
+Tra cứu nội dung về các khâu động học điển hình của hệ điều khiển liên tục
-Tìm hiểu câu hỏi ôn tập thảo luận chương 3
- Thành lập nhóm sinh viên để làm bài tập thuyết trình
4
3.3 Đặc tính động học của
hệ thống tự động
3 - Ôn lại nội dung chương 3 đã học
( mục 3.1, 3.2)
- Nghiên cứu trước:
+ Tài liệu [1]: nội dung mục 3.3, Chương 3
+ Đọc tài liệu tham khảo [1], [2]; [3], [5]
+Tra cứu nội dung về đặc tính của