Mehatronika
O predmetu
Sadržaj predmeta
U okviru predmeta izučavaju se osnovni principi analize i sinteze računarski upravljanih sistema, tj. sistema automatskog upravljanja kod kojih je upravljački algoritam implementiran pomoću digitalnog uređaja. Sledeće osnovne teme su obuhvaćene sadržajem predmeta:
- Uvod u digitalne upravljačke sisteme, osnovna struktura digitalne upravljačke petlje, direktno digitalno upravljanje;
- Osnovi spektralne analize signala, frekvencijski sadržaj signala, pojam kvantizacije, osnovna klasifikacija signala;
- Proces analogno-digitalne i digitalno-analogne konverzije, A/D i D/A konvertori, matematički model odabiranja i zadrške;
- Osobine kompleksnog lika povorke odbiraka, Teorema odabiranja, rekonstrukcija signala na osnovu odbiraka;
- Z i Z-modifikovana transformacija, definicija i osobine; Inverzna Z transformacija;
- Matematički modeli diskretnih procesa, funkcija diskretnog prenosa, diskretni matematički model u prostoru stanja;
- Digitalni ekvivalenti kontinualnih procesa; metode diskretizacije kontinualnih filtara i regulatora;
- Stabilnost diskretnih sistema, definicija i kriterijumi;
- Analiza ponašanja digitalnih sistema u ustaljenom stanju. Greška u ustaljenom stanju i pojam astatizma.
- Konvencionalni industrijski PID regulatori: analiza, sitnteza i implementacija. Praktična implementacija regulatora PID tipa.
- Osnovni pojmovi o savremenim upravljačkim algoritmima: regulatori koji poništavaju dinamiku procesa.
- Osnovni pojmovi o automatskom podešavanju PID regulatora.
Način polaganja ispita (2022/2023)
Pismeni ispit (zadaci). Pismeni ispit nosi 50 bodova. Pismeni ispit se polaže u redovnim terminima održavanja ispita. Pismeni ispit se sastoji iz dva dela, ali se smatra položenim ukoliko su položena oba dela jednovremeno. Na pismenom ispitu kandidat može osvojiti minimalno 25 bodova. Pismeni ispit se sastoji iz računskih zadataka i kratkih teorijskih pitalica.
Usmeni ispit (teorija). Usmeni ispit se polaže nekoliko dana nakon pismenog (obično 3 do 5). Na usmenom ispitu kandidat odgovara na 3 pitanja iz spiska ispitnih pitanja i nosi 30 bodova.
Kolokvijumi. Tokom semestra organizuju se dva kolokvijuma. Svaki kolokvijum nosi 30 bodova, tako da kolokvijumi zajedno nose 60 bodova. Kolokvijum se može položiti sa minimalno osvojenih 15 bodova. Oba položena kolokvijuma u potpunosti zamenjuju pismeni ispit. Kandidati koji tokom semestra polože bar jedan kolokvijum u narednim rokovima (unutar iste školske godine) mogu polagati samo nepoloženi kolokvijum koji se tada vrednuje sa 25 bodova.
Domaći zadaci (projekti). Domaći zadaci/projekat se rade u grupama, isključivo u toku semestra, a nose najviše 20 bodova. Projekat se može raditi u grupama od najviše 3 studenta. Domaći zadatak, tj. projekat, se postepeno zadaje tokom semestra, obično na kraju svakih predavanja ili vežbi.
Projekat se predaje najkasnije 15.01.2023., a brani se individualno. Pravo odbrane projekta imaju oni studenti koji su položili bar jedan od kolokvijuma.
Usmeni - predrok. Usmeni u predroku se polaže na kraju semestra. Pravo izlaska imaju studenti koji su položili oba kolokvijuma. U predroku usmeni se polaže uz odbranu projekta.
Ukupan broj bodova koje kandidat može osvojiti u toku školske godine je 110.
Ispit može položiti onaj kandidat koji je položio pismeni i usmeni, a pri tome je osvojio najmanje 51 poen.
Ispit se ne može polagati ukoliko nije prijavljen!
Važenje osvojenih bodova
- Bodovi osvojeni tokom semestra važe do početka sledeće školske godine, zaključno sa 30. septembrom 2023.
- Ukoliko je student položio pismeni ispit u toku semestra preko kolokvijuma, na usmeni deo ispita može izaći najviše dva puta u bilo kojim ispitnim rokovima zaključno sa 30.09.2022. Nakon toga položen pismeni deo ispita se poništava.
- Ukoliko je student položio jedan kolokvijum u toku semestra, preostali nepoloženi kolokvijum može polagati u sklopu redovnih ispitnih rokova zaključno sa 30.09.2022. U tim rokovima student ima pravo dva puta da polaže preostali kolokvijum nakon čega se poništavaju bodovi sa položenog kolokvijuma.
- Student koji položi pismeni ispit, a nije zadovoljan osvojenim brojem bodova, položeni deo ispita može poništiti. U tom slučaju, poništeni deo ispita mora polagati ponovo. Ukoliko pri ponovnom polaganju student osvoji manji broj bodova, tada mu se taj poslednje osvojeni broj bodova važi. Ukoliko student pri ponovnom polaganju padne, dati deo ispita mora polagati ponovo.
- Položen pismeni deo ispita u toku redovnih ispitnih rokova važi dva uzastopna ispitna roka što znači da student na usmeni može izaći u roku u kome je položio pismeni i u narednom ispitnom roku.
Uslovi za dobijanje potpisa
Na svakom kolokvijumu će biti posebno naznačeni zadaci koji se boduju za predispitne obaveze. Da bi student ostvario pravo na potpis potrebno je da na oba kolokvijuma u zbiru osvoji minimalno 15 poena na zadacima koji su označeni kao predispitni.
Ukoliko student ne ostvari prava na potpis, neće imati mogućnost prijave ispita.
Studenti koji se tokom polaganja kolokvijuma/ispita budu služili nedozvoljenim sredstvima neće ostvariti pravo na potpis i neće im se priznavati prethodno osvojeni bodovi.
O predmetu
NAČIN POLAGANJA ISPITA
Pismeni deo - 70 bodova
- 5 praktičnih testova (5 x 2 = 10 bodova)
- 2 kolokvijuma (2 x 25 = 50 bodova)
- 2 teorijska testa (2 x 5 = 10 bodova) (bodovi preko 100)
Osvojeni bodovi na testovima i kolokvijumima u toku semestra važe jednu školsku godinu!
Uslov za potpis
- Osvojenih 6 bodova na prakticnim testovima (ne mora biti položen svaki test) - Testovi se polažu isključivo u toku semestra!
- Redovno posećivanje vežbi i predavanja
Usmeni deo - 30 bodova
Da bi se stekao uslov za izlazak na usmeni deo ispita potrebno je:
- ostvariti uslov za potpis
- položiti svaki kolokvijum sa 51%
Ukoliko se pismeni deo ispita ne položi u toku semestra ili student nije zadovoljan osvojenim bodovima, može ponovo da polože u ispitnim rokovima i pismeni deo nosi 40 bodova (odnosi se samo na kolokvijume), pri čemu osvojeni bodovi na ispitu važe dva ispitna roka (rok u kome se radi pismeni deo i prvi sledeći redovni ispitni rok). Nakon toga, bodovi se poništavaju! Broj osvojenih bodova na ispitu, poništava prethodno osvojene bodove! Pismeni deo ispita je položen ako je i prvi i drugi deo položen sa minimalno 51%.
Pismeni deo ispita može da se radi parcijalno, ali pod uslovom da je jedan kolokvijum položen u toku semestra (u suprotnom se radi čitav pismeni). Zadaci na ispitu će biti podeljeni tako da prva polovina odgovara gradivu za prvi kolokvijum, a druga polovina zadataka odgovara gradivu za drugi kolokvijum.
Usmeni deo ispita je obavezan! Organizuje se naknadno, nekoliko dana posle pismenog dela ispita.
Zaključna ocena se formira na osnovu broja osvojenih bodova, prema sledećem kriterijumu:
| Bodovi | Ocena |
| 91-100 | 10 |
| 81-90 | 9 |
| 71-80 | 8 |
| 61-70 | 7 |
| 51-60 | 6 |
O predmetu
Način polaganja ispita
Uslovi za potpis
- minimum 5 bodova sa testova koji se održavaju u terminu nastave (pogledati pod Testovi)
- prisustvo na predavanjima
- prisustvo na vežbama
Napomena
Dobijeni potpis važi dve školske godine.
Formiranje ocene
- Testovi (maksimalno 20 bodova)
- Pismeni deo ispita (maksimalno 40 bodova)
- Teorijski deo ispita (maksimalno 40 bodova)
- Za polaganje ispita neophodno je skupiti minimum 51 bod, od čega minimum 21 sa pismenog i minimum 21 sa usmenog dela ispita.
Testovi
- Ima ih četiri, u terminu nastave - kratak zadatak
- Svaki vredi 0-5 bodova (maksimalno 20 bodova)
- Neophodno minimum 5 bodova za potpis
- Testovi su predispitne obaveze i bodovi sa testova se ne mogu nadoknaditi u ispitnim rokovima
- Osvojen broj bodova sa testova važi dve školske godine
Pismeni deo ispita
Može se polagati na dva načina
a) Putem kolokvijuma - polovina pismenog i teorijskog dela
- Gradivo je podeljeno na dva dela
- Na svakom kolokvijumu se rade po dva zadatka i dva teorijska pitanja. Svaki zadatak / teorijsko pitanje vredi 10 bodova. Uslov je osvojenih minimum 22 boda (po 11 iz zadataka / teorijskih pitanja)
-
I kolokvijum se održava krajem aprila tekuće školske godine
- Položen prvi kolokvijum važi do 30. septembra tekuće školske godine
- Nema dodatnih termina za polaganje I kolokvijuma
- Student koji osvoji 9 ili 10 bodova iz testova T1 i T2 je nagrađen sa priznavanjem pismenog dela I kolokvijuma sa maksimalnim brojem bodova (20 bodova)
- Ukoliko je student položio I kolokvijum, a nije zadovoljan osvojenim brojem bodova, može da poništi rezultate I kolokvijuma u roku od nedelju dana nakon objavljivanja rezultata.
-
II kolokvijum će se polagati u redovnim terminima ispitnih rokova, zaključno sa 30. septembrom.
- Studenti koji nisu položili I kolokvijum mogu da polažu II kolokvijum
- Položen II kolokvijum važi do 30. septembra tekuće školske godine
- Studenti koji su položili I kolokvijum i osvojili 9 ili 10 bodova iz testova T3 i T4 su nagrađeni sa priznavanjem pismenog dela II kolokvijuma sa maksimalnim brojem bodova (20 bodova)
b) Redovnim polaganjem ispita u ispitnom roku
- Na ispitu se rade 4 ispitna zadatka i 4 teorijska pitanja, pri čemu svaki zadatak / teorijsko pitanje vredi 10 bodova. Uslov za polaganje ispita je osvojenih minimum 42 boda (po 21 iz zadataka / teorijskih pitanja)
- Ukoliko student ima položen neki kolokvijum, u ispitnom roku može da radi samo onaj kolokvijum koji nije položio, zaključno sa 30. septembrom.
Napomena
Nakon 30. septembra tekuće školske godine prestaje važenje kolokvijuma. Nadalje se ispit polaže ISKLJUČIVO redovnim polaganjem u ispitnom roku. Student na osnovu položenog pismenog dela ispita ima pravo da izađe na usmeni deo ispita u istom ispitnom roku i u prvom narednom ispitnom roku. Nakon toga prestaje važenje pismenog dela i mora ponovo izaći na ceo ispit.
Teorijski deo ispita
Teorijski deo ispita se radi nekoliko dana nakon pismenog dela ispita i ima 4 pitanja sa spiska. Četvrto pitanje (pitanje vezano za regulatore) je obavezno.
O predmetu
Način polaganja ispita
Tokom semestra rade se kolokvijumi i testovi, preko kojih je moguće položiti ispit. Svaki kolokvijum sastoji se od dva zadatka i jednog teorijskog pitanja. Testovi se sastoje od jednog zadatka.
Na studijskom programu Mehatronika, na kolokvijumima se može osvojiti po 50 poena. Svaki zadatak mora biti urađen do određenog nivoa (minimalno polovina predviđenog broja poena).
Teorijsko pitanje se pregleda SAMO ako se polože zadaci.
Ukupno se rade dva testa, a svaki od njih nosi po 5 poena.
Uslov za potpis za studente Mehatronike je položena bar jedna predispitna obaveza (test ili kolokvijum).
Na studijskom programu Geodezija i geomatika, na prvom kolokvijumu može se osvojiti 50 poena, a na drugom 30 poena. Svaki kolokvijum mora biti urađen do određenog nivoa (minimalno polovina predviđenog broja poena).
Studenti su u obavezi da pohađaju računarske vežbe, na kojima mogu osvojiti ukupno 20 poena. Rade se i dva testa, od kojih svaki nosi po 5 poena.
Uslov za potpis za studente Geodezije i geomatike:
- položena bar jedna predispitna obaveza (test ili kolokvijum),
- prisustvo na najmanje tri termina računarskih vežbi,
- najmanje 4 poena sa računarskih vežbi.
Na opisani način, studenti na studijskim programima Mehatronika i Geodezija i geomatika tokom semestra mogu osvojiti maksimalno 110 poena. Ukoliko se na kolokvijumima ne polože teorijska pitanja (jedno ili oba), izlazi se na usmeni ispit iz dela teorije koji nije položen preko kolokvijuma.
Na usmeni ispit moguće je izaći u dva ispitna roka, nakon čega se rezultati kolokvijuma i testova poništavaju.
Zaključna ocena formira se na osnovu broja osvojenih poena, po sledećem kriterijumu:
91 - 110 poena ocena 10
81 - 90 poena ocena 9
71 - 80 poena ocena 8
61 - 70 poena ocena 7
51 - 60 poena ocena 6
Rezultati sa kolokvijuma i testova važe zaključno sa septembarskim ispitnim rokom. U periodu važenja ovih rezultata, studenti na pismenom ispitu mogu raditi onaj deo gradiva koji nisu položili preko predispitnih obaveza. Rezultati pismenog ispita važe u dva uzastopna ispitna roka.
Literatura
Kao osnovnu literaturu iz oblasti računarski upravljanjih sistema automatskog upravljanja preporučujemo
- Karl Johan Åström, Björn Wittenmark: "Computer Controlled Systems -- Theory and Design", 3rd Edition, Prentice Hall 1997.
- Milić R. Stojić: "Digitalni upravljački sistemi", 5. izdanje, Akademka misao, Beograd, 2004.
Kao pomoćnu literaturu preporučujemo
- Željko Đurović, Branko Kovačević, "Sistemi automatskog upravljanja", Naučna Knjiga, Beograd, 2004.
- Milan R. Rapaić, Zoran D. Jeličić, "Projektovanje linearnih regulatora i estimatora u prostoru stanja", FTN Izdavaštvo, Novi Sad, 2014.
Osnovi (kontinualnih) sistema automatskog upravljanja pokriveni su udžbenicima
- Milić R. Stojić: "Sistemi automatskog upravljanja"
- R. C. Dorf, R. H. Bishop: "Modern Control Systems", 11th Edition, Prentice Hall, 2008