Regeltechniek voor het HBO

Het vak Regeltechniek wordt gegeven uit het boek Regeltechniek voor het HBO van de schrijvers:

ir. Jaap Schrage, ir. Hans van Daal, ir. Jan Stroeken, ir. Harry van der Pol en Arnoud Thomasse MSc.

Dit vak wordt gegeven aan het HBO in het tweede en derde jaar. Het boek bevat 8 hoofdstukken. AT-Designs heeft twee complete dictaten geschreven met alle uitwerkingen erin en verduidelijking op de voorbeelden in het boek.

De eerste 4 hoofdstukken worden in 8×2 lesuren gegeven.

Dictaat Deel 1 wordt gebruikt voor deze hoofdstukken.

Het vervolg is hoofdstuk 5 t/m 8 die in 8×2 lesuren worden gegeven. Hiervoor is dictaat Deel 2.

De eerste 4 hoofdstukken worden in 8×2 lesuren gegeven. Dictaat Deel 1 wordt gebruikt voor deze hoofdstukken. Het vervolg is hoofdstuk 5 t/m 8 die in 7×2 of 5×3 lesuren worden gegeven. Hiervoor is dictaat Deel 2.

Om op een moderne wijze het vak te geven wordt veel gebruik gemaakt van de Ti-Nspire CAS of Ti-89/Ti-voyage 200. Hiervoor is een handleiding gemaakt van veel voorkomende functies. Deze handleiding zijn in beide dictaten opgenomen.

Activiteitenplanning van 8 lessen Regeltechniek

Elke week wordt er één hoofdstuk behandeld. Om een optimaal rendement uit de lessen te behalen is het sterk aan te raden om voor een betreffende les de tekst van het betreffende hoofdstuk te hebben doorgelezen en indien mogelijk een aantal vraagstukken te hebben gemaakt. Maak zoveel mogelijk vraagstukken

om de theorie eigen te maken. Door alle opgaven zelfstandig gemaakt te hebben, is een goede basis gelegd om het tentamen succesvol te kunnen maken.

Les 1

Hoofdstuk 1 Basisbegrippen

Lees bladzijde 1 t/m 11 door. Maak de opgaven van hoofdstuk 1.6 blz. 11.

De meeste vraagstukken hebben betrekking op de tekst in het betreffende hoofdstuk.

Les 2

Hoofdstuk 2 Modelvorming en blokschema’s

Lees bladzijde 13 – 38 door.

De voorbeelden van systemen zijn nodig om de vraagstukken te kunnen beantwoorden. Maak de opgaven van hoofdstuk 2.8 blz. 38 – 39. Opgave 5 is vrij, maar hoeft niet.

Les 3

Hoofdstuk 3 Beschrijving en afbeelding van proceseigenschappen

Lees bladzijde 41 – 65 door. De voorbeelden van berekeningen zijn nodig om de vraagstukken te kunnen beantwoorden.

Maak de opgaven van hoofdstuk 3.8 blz. 65 t/m 67.

Les 4

Hoofdstuk 4 Basissystemen

Lees bladzijde 69 – 93 door. Hierin worden de 6 mogelijke basissystemen beschreven die in de regeltechniek voorkomen. Er wordt uitgebreid ingegaan op de mogelijkheden die het ω-domein biedt m.b.t. systeem herkenning. De voorbeelden van berekeningen zijn nodig om de vraagstukken te kunnen beantwoorden.

Maak de opgaven van hoofdstuk 4.11 blz. 94 t/m 95.

Les 5

Hoofdstuk 5 Terugkoppeling en stabiliteit

Lees bladzijde 97 – 111 door.

Lees bladzijde 107 – 110 aandachtig door. Deze theorie heb je nodig voor opgave 6.

Zowel vanuit het S-Domein als het ω-domein, worden systemen geanalyseerd op stabiliteit.

Maak de opgaven van hoofdstuk 5.8 blz. 111 t/m 114.

Les 6

Hoofdstuk 6 Poolbanen

Lees bladzijde 115 – 140 door. Poolbanen en poolbaan vergelijken zijn geschikt om de stabiliteit van een teruggekoppeld systeem te onderzoeken bij verschillende waarden van K.

Maak de opgaven van 6.7 op blz. 140 – 142

Les 7

Hoofdstuk 7 Ontwerpcriteria

Lees bladzijde 143 – 154 door. Aan systemen worden verschillende eisen gesteld. In het tijdsdomein worden de gestelde wensen zichtbaar. Door een juiste plaatsing van de polen, ingestelde K waarden worden de eigenschappen beïnvloed, zodat er het gewenste responsie signaal op de uitgang ontstaat.

Ontwerpcriteria zijn Doorschot D (Overshoot), demping β, settling time t_s (2% of 5%) en de statische afwijking Estat.

Versterkings- en Fasemarge worden vanuit het bodediagram bepaald. Hiervoor wordt optimaal gebruik gemaakt van de Ti-89 rekenmachine.

Maak de opgaven van 7.6 op blz. 155

Les 8

Hoofdstuk 8 Ontwerpen van geregelde systemen

Lees bladzijde 157 – 197 door.

Door het toepassen van regel acties, zoals een P, PI, PD of PID regelaar, wordt een systeem optimaal ingesteld. Om een systeem optimaal in te stellen, zullen de juiste parameters berekend moeten worden en ingesteld.

Maak de opgaven van 8.15 op blz. 197 – 199.