فیلم آموزشی ابزارها و روش های حوزه زمان و فرکانس برای کنترل خطی در متلب (به فارسی)

ابزارها و روش های حوزه زمان و فرکانس در میان مباحث کلاسیک مربوط به رشته مهندسی کنترل، دارای اهمیت ویژه ای هستند که در مقطع کارشناسی رشته های مهندسی کنترل، برق و مکانیک، و در مقاطع بالاتر سایر رشته های مهندسی، و در قالب درس "سیستم های کنترل خطی"یا Linear Control Systems مورد بررسی قرار می گیرند.

در فیلم آموزشی ابزارها و روش های حوزه زمان و فرکانس برای کنترل خطی در متلب، ابزارهای و امکاناتی که در تولباکس (جعبه ابزار) مهندسی کنترل نرم افزار متلب ارائه شده اند، به صورت کاملا عملی مورد بررسی قرار گرفته اند و نکات مهمی در استفاده از این ابزارها در کاربردهای عملی، ارائه شده اند.

مطالب و مباحث این فیلم آموزشی به زبان فارسی روان، و توسط مهندس سید مصطفی کلامی هریس ارائه شده است.

سرفصل های مهم مورد بحث در این فیلم آموزشی عبارتند از:

• روش های مختلف تعریف سیستم ها و مدل های دینامیکی خطی در متلب
  • تعریف به صورت تابع انتقال یا Transfer Function با استفاده از تابع tf
  • تعریف توسط اطلاعات صفر، قطب و بهره با استفاده از تابع zpk
  • تعریف به صورت مدل فضای حالت یا State Space با استفاده از تابع ss
  • روش های اتصال مدل ها به یکدیگر
• شبیه سازی زمانی سیستم های دینامیکی خطی
  • دریافت پاسخ پله و اطلاعات مربوط به آن با استفاده از توابع step و stepinfo
  • دریافت پاسخ ضربه با استفاده از تابع impulse
  • دریافت پاسخ به ورودی های دلخواه (مانند ورودی شیب و ورودهای نامنظم) با استفاده از تابع lsim
  • ایجاد ورودی های دلخواه با روش های ابتکاری و با استفاده از تابع gensig
  • دریافت پاسخ به شرایط اولیه غیر صفر
• ترسیم نمودارهای مکان هندسی ریشه ها یا Root Locus با استفاده از تابع rlocus
• دریافت اطلاعات مربوط به پاسخ فرکانسی
  • ترسیم نمودار پاسخ فرکانسی با استفاده از توابع bode و bodemag
  • ترسیم نمودار نیکولز با استفاده از تابع nichols
  • ترسیم نمودار نایکوئیست با استفاده از تابع nyquist
  • نمودار مقادیر تکین یا Singular Value با استفاده از تابع sigma برای سیستم های چند ورودی چند خروجی یا MIMO
  • بررسی نمودارهای فرکانسی
• بررسی امکانات موجود در ابزار sisotool برای طراحی کنترل کننده سیستم های تک ورودی و تک خروجی یا SISO
• طراحی و تنظیم کنترل کننده PID برای سیستم خطی
  • روش های مختلف تعریف توابع تبدیل PID
  • دریافت اطلاعات از روی یک تابع تبدیل
  • تنظیم ضرایب کنترل کننده PID با استفاده از امکانات sisotool
  • تنظیم ضرایب و طراحی کنترل کننده PID با استفاده از امکانات pidtool
  • تظنیم ضرایب و طراحی کنترل کننده PID از خط فرمان با استفاده از تابع pidtune
  • اشاره به روش هایی برای تنظیم ضرایب PID با استفاده از الگوریتم های هوشمند