Modeliranje in obdelava signalov

Visokošolski učitelji: Zupančič Borut
Število kreditnih točk: 6
Semester izvajanja: zimski
Koda predmeta: 64663



Opis predmeta

Pogoji za vključitev v delo oz. za opravljanje študijskih obveznosti:

  • Vpis v letnik študija.

Vsebina:

  • Uvod. Sistemi in sistemska teorija, primeri sistemov, procesi, povezava sistemske teorije z modeliranjem.
  • Signali. Vrste, moč in energija. Osnovni signali, uvod v spektralno analizo, Fourier-jeva vrsta, vzorčenje, digitalna obdelava, diskretna Fourier-jeva transformacija, digitalno filtriranje.
  • Modeliranje procesov. Cilji in pomembne zakonitosti pri modeliranju, vrste modelov, načini modeliranja: teoretično in eksperimentalno modeliranje, modeliranje in simulacija kot enovit ciklični postopek, primeri: avtomobilsko vzmetenje, ogrevanje v prostoru, primer iz populacijske dinamike.
  • Zapisi matematičnih modelov: diferencialne enačbe, prenosne funkcije, bločni diagrami.
  • Analiza sistemov v časovnem prostoru: vpliv polov in ničel, obravnava proporcionalnih, integrirnih in diferencirnih sistemov, stabilnost.
  • Simulacija: simulacijska shema, indirektni način, simulacija prenosnih funkcij.
  • Orodja za računalniško podprto obdelavo signalov, analizo sistemov in simulacijo: Matlab, Signal Processing Toolbox, Control Sytems Toolbox, orodje za simulacijo Matlab- Simulink, okolje za večdomensko objektno orienirano modeliranje in simulacijo Dymola-Modelica.

Cilji in kompetence:

Študenti morajo osvojiti osnovna znanja iz teorije sistemov, obdelave signalov, osnovne pristope pri teoretičnem modeliranju, metode za simulacijo zveznih dinamičnih sistemov, ob tem morajo postati vešči uporabniki okolja Matlab-Simulink.

Predvideni študijski rezultati:

Znanja iz signalov, sistemov, modeliranja, simulacije in rabe računalniških orodij Matlab, Simulink, Dymola-Modelica

MOS

Metode poučevanja in učenja:

  1. Predavanja in
  2. laboratorijske vaje





Gradiva

Temeljni literatura in viri:

  1. B. Zupančič, Modeliranje in obdelava signalov, delovna verzija učbenika, Univerza v Ljubljani, Fakulteta za elektrotehniko, 2014.
  2. S. Oblak, I. Škrjanc, Matlab s Simulinkom : priročnik za laboratorijske vaje, 1. izdaja, Založba FE in FRI, Univerza v Ljubljani, Fakulteta za elektrotehniko, 2005.
  3. P. D. Cha , J. I. Molinder , Fundamentals of Signals and Systems: A Building Block Approach, Cambridge University Press, UK, 2006
  4. B. Zupančič, Zvezni regulacijski sistemi 1. del, Založba FE in FRI, Univerza v Ljubljani, Fakulteta za elektrotehniko, 2010.
  5. B. Zupančič, R. Karba, D. Matko, I. Škrjanc, Simulacija dinamičnih sistemov, Založba FE in FRI, Univerza v Ljubljani, Fakulteta za elektrotehniko , 2010.
  6. F. Mihelič, Signali, Založba FE in FRI, Univerza v Ljubljani, Fakulteta za elektrotehniko, Ljubljana, 2006
  7. R. Karba, Modeliranje procesov, 1. izdaja, Založba FE in FRI, Univerza v Ljubljani, Fakulteta za elektrotehniko, 1999.
  8. P. Fritzson, Principles of Object Oriented Modeling and Simulation with Modelica 2.1, IEEE Press, John Wiley&Sons, Inc., Publication, USA, 2004
  9. J.B. Dabney, T.L. Harman , Mastering SIMULINK , Prentice Hall, Upper Saddle River, N.J., USA, 2004.
  10. Dymola, Dynamic Modeling Laboratory, Users manual, ver 2014 FD01. Dessault Systems, Dynasim AB, Sweden, Lund, 2013.



Študiji na katerih se predmet izvaja

  • 2 letnik - 1. stopnja - Aplikativna elektrotehnika - Tehniška kakovost