Математичне моделювання електротехнічних систем та їх елементів

Спеціальність: Системи управління виробництвом і розподілом електроенергії
Код дисципліни: 7.141.06.O.003
Кількість кредитів: 6.00
Кафедра: Теоретична та загальна електротехніка
Лектор: к.т.н., доц. Гамола Орест Євгенович
Семестр: 1 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Метою викладання дисципліни є ознайомлення студентів магістерського рівня освіти зі сучасним станом комп'ютерного моделювання електротехнічних, електромеханічних і електроенергетичних систем, а також ознайомлення зі сучасними перспективними напрямками методів моделювання та комп'ютерних засобів для цього.
Завдання: загальні компетентності: • знання спеціальних розділів фундаментальних дисциплін, в обсязі, необхідному для освоєння професійно-орієнтованих дисциплін; • здатність до аналізу та синтезу; • уміння працювати як індивідуально, так і в команді; • креативність, здатність до системного мислення; • відповідальність за якість виконуваної роботи; фахові компетентності: • знання і розуміння наукових понять, теорій і методів, необхідних для розв’язання задач в електроенергетичних, електротехнічних та електромеханічних систем та їх устаткування; • здатність застосовувати інформаційно-комунікаційні технології та навики програмування для розв’язання типових завдань інженерної діяльності; • здатність застосовувати аналітичні методи аналізу, математичне моделювання та виконувати фі-зичні та математичні експерименти для розв’язання інженерних завдань та при проведенні наукових досліджень; • здатність інтегрувати знання з інших дисциплін, застосовувати системний підхід та враховувати нетехнічні аспекти при розв’язанні інженерних задач та проведенні досліджень; • здатність оцінювати доцільність та можливість застосування нових методів і технологій в задачах синтезу електроенергетичних, електротехнічних та електромеханічних систем; • здатність аргументувати вибір методу розв’язування спеціалізованої задачі, критично оцінювати отримані результати та захищати прийняті рішення.
Результати навчання: • вміння створити комп’ютерні моделі динамічних систем електроенергетики, електротехніки та електромеханіки з використанням сучасних математичних застосунків; • вміння вибирати рівень складності математичної моделі відповідно до поставленої задачі; • вміння досліджувати поведінку типових електромеханічних систем засобами комп’ютерного моделювання; • здатність застосовувати сучасні інформаційно-комунікаційні технології, зокрема застосунки Mathcad і MATLAB для розв’язування задач аналізу динаміки керованих електромеханічних систем.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: • Теорія автоматичного керування; • Теорія електроприводу; • Електричні машини; • Системи керування електроприводами; • Електромеханічні системи керування.
Короткий зміст навчальної програми: Математичні та організаційних засади комп’ютерного моделювання. Аналітичні та числові методи розв’язування задач динаміки електромеханічних систем. Розуміння особливостей побудови математичних моделей електротехнічних систем, властивостей числових методів розв’язування задач динаміки, основи об’єктно-орієнтованого методу побудови комп’ютерних моделей. Сучасні методи розробки математичних моделей. Застосування новітніх методів реалізації цифрових моделей, застосування нейронних мереж, нечіткої логіки та використання методів термодинаміки. Сучасні засоби комп’ютерного моделювання електротехнічних систем.
Опис: Моделювання у розв'язуванні інженерних задач. Поняття про моделювання. Математичні засади створення математичних моделей. Особливості створення математичних моделей, які працюють в реальному часі з фізичними об'єктами. Особливості моделювання нелінійних систем. Макромоделювання та нейромоделювання. Особливості моделювання систем з розподіленими параметрами. Застосування методів аналітичної механіки та термодинаміки для моделювання електротехнічних систем. Комп'ютерні засоби реалізації моделей.
Методи та критерії оцінювання: • письмові звіти з лабораторних робіт, усне опитування, захист РГР (30%) • підсумковий контроль (70 %, контрольний захід, екзамен): письмово-усна форма
Критерії оцінювання результатів навчання: Лабораторні заняття - 40 балів письмова компонента - 40 балів усна компонента - 20 балів
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: 1. Костинюк Л.Д., Мороз В.І., Паранчук Я.С. Моделювання електроприводів. Львів: Видавництво Національного університету "Львівська політехніка". – 2004. – 404 с. 2. Зеленов А.В., Шевченко І.С., Андреева Н.І. Синтез та цифрове моделювання систем управління електроприводів постійного струму з вентильними перетворювачами. Навч. посібник для студ. вузів. – Алчевськ: ДГМІ, 2002. – 400 с. 3. Моделювання електромеханічних систем / Чорний О.П., Луговой А.В., Родькін Д.Й., Сисюк Г.Ю., Садовой О.В. – Кременчук, 2001. – 376 с.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою: вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112 E-mail: nolimits@lpnu.ua Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).

Математичне моделювання електротехнічних систем та їх елементів

Спеціальність: Системи управління виробництвом і розподілом електроенергії
Код дисципліни: 7.141.06.O.002
Кількість кредитів: 6.00
Кафедра: Електромехатроніка та комп'ютеризовані електромеханічні системи
Лектор: проф. Мороз Володимир Іванович, проф. Щур Ігор Зенонович
Семестр: 1 семестр
Форма навчання: денна
Результати навчання: • вміння створити комп’ютерні моделі динамічних систем електроенергетики, електротехніки та електромеханіки з використанням сучасних математичних застосунків; • вміння вибирати рівень складності математичної моделі відповідно до поставленої задачі; • вміння досліджувати поведінку типових електромеханічних систем засобами комп’ютерного моделювання; • здатність застосовувати сучасні інформаційно-комунікаційні технології, зокрема застосунки Mathcad і MATLAB для розв’язування задач аналізу динаміки керованих електромеханічних систем.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: • Теорія автоматичного керування; • Теорія електроприводу; • Електричні машини; • Системи керування електроприводами; • Електромеханічні системи керування.
Короткий зміст навчальної програми: Математичні та організаційних засади комп’ютерного моделювання. Аналітичні та числові методи розв’язування задач динаміки електромеханічних систем. Розуміння особливостей побудови математичних моделей електротехнічних систем, властивостей числових методів розв’язування задач динаміки, основи об’єктно-орієнтованого методу побудови комп’ютерних моделей. Сучасні методи розробки математичних моделей. Застосування новітніх методів реалізації цифрових моделей, застосування нейронних мереж, нечіткої логіки та використання методів термодинаміки. Сучасні засоби комп’ютерного моделювання електротехнічних систем.
Методи та критерії оцінювання: • усне опитування, захист звітів з лабораторних робіт (40%) • підсумковий контроль: екзамен, письмово-усна форма (60%)
Рекомендована література: 1. Костинюк Л.Д., Мороз В.І., Паранчук Я.С. Моделювання електроприводів. Львів: Видавництво Національного університету "Львівська політехніка". – 2004. – 404 с. 2. Зеленов А.В., Шевченко І.С., Андреева Н.І. Синтез та цифрове моделювання систем управління електроприводів постійного струму з вентильними перетворювачами. Навч. посібник для студ. вузів. – Алчевськ: ДГМІ, 2002. – 400 с. 3. Моделювання електромеханічних систем / Чорний О.П., Луговой А.В., Родькін Д.Й., Сисюк Г.Ю., Садовой О.В. – Кременчук, 2001. – 376 с.