Kỹ thuật Điện và Điều khiển quá trình
Electrical Engineering and Process Control
Mô tả học phần
Sinh viên được trang bị kiến thức cơ sở về các nguyên lý điều khiển quá trình, cấu trúc và đặc tính các thành phần hệ thống điều khiển quá trình, có khả năng áp dụng toán, vật lý để xây dựng mô hình quá trình công nghệ, mô phỏng, phân tích hệ thống điều khiển quá trình, thiết kế và chỉnh định các bộ điều khiển quá trình, ứng dụng trong các ngành công nghiệp chế biến, khai thác và năng lượng. Sau khi hoàn thành học phần này, yêu cầu sinh viên có khả năng: Đọc lưu đồ P&ID và thể hiện các chức năng điều khiển quá trình trên lưu đồ P&ID; Phân tích yêu cầu công nghệ để xác định các mục đích điều khiển và nhận biết các biến quá trình; Áp dụng phương pháp phân tích dựa trên bản chất về vật lý và hoá học để xây dựng mô hình toán học của các quá trình cơ bản, liên hệ giữa các tính chất vật lý và hoá học của các quá trình cơ bản với đặc tính động học của chúng; Liên hệ các đặc tính cơ bản của một thiết bị đo với chất lượng của hệ thống điều khiển; Liên hệ các đặc tính cơ bản của một thiết bị chấp hành nói chung và của một van điều khiển nói riêng với chất lượng của hệ thống điều khiển; Liên hệ giữa các tham số của bộ điều chỉnh PID với các chỉ tiêu chất lượng của hệ thống điều khiển, áp dụng hiệu quả các phương pháp chỉnh định bộ PID; Giới thiệu công cụ MATLAB để mô phỏng, phân tích và thiết kế hệ thống điều khiển quá trình. Làm quen và thực hành thí nghiệm với một số thiết bị điện thông dụng trong các hệ thống công nghiệp.
English description
Students are equipped with background knowledge on principles of process control, structure and properties of components in a process control system. They are able to adopt the mathematical tools and physic laws to model a practical production process, to simulate and analyse the process control system, design and manipulate controllers applied in Process manufacturing, mining and energy generation industry. Once the students complete the course, they are required to have the abilities of: Reading Pipe and Instrumentation Diagram (P&ID) and illustrating the control functions in P&ID Analysing technical requirements of a production process to clarify the goals of its control system and identify the process variables. Applying the physic and chemistry laws to build the mathematical models of the basic production processes, acquiring the relationship between the physical and chemical properties and their dynamic characteristics. Understanding the relationship between a measurement device’s properties and the quality of a process control system. Understanding the relationship between an actuator device’s properties in general and a control valve’s properties in particular and the quality of a process control system. Understanding the relationship between the PID parameters and the quality criteria of a process control system, and knowing PID tuning methods. Being introduced the MATLAB tool for simulation, analysis and design the process control systems. Getting familiar with and conducting experiments on popular electrical equipment in industrial systems.
Chuẩn đầu ra học phần (CLO) 3
Bấm vào từng chuẩn đầu ra để xem bản tiếng Anh, liên kết PLO và mức độ đóng góp.
-
CLO1 Hiểu được các mục đích điều khiển dựa trên yêu cầu công nghệ và sơ đồ công nghệ (P&ID) để xác định đúng chức năng của các đối tượng điều khiển, các biến quá trình và các thiết bị đo lường, điều khiển và chấp hành trong hệ thống sản xuất công nghiệp.
Understanding the control objectives based on technological requirements and Pipe and Instrumentation diagrams for correctly identifying the features of controlled objects, process variables, and measurement, control and actuator devices in industrial production systems.
PLO 01 IPLO 04 RPLO 06 IPLO 09 I -
CLO2 Xây dựng mô hình toán học và hàm truyền đạt của các quá trình công nghệ dựa trên các định luật bảo toàn vật lý, hóa học, sử dụng công cụ toán học và mô phỏng để phân tích đặc tính động học hệ thống.
Constructing mathematical models and transfer functions of technological processes based on the conservation laws of physics and chemistry, using mathematical tools and simulation to analyze the dynamic characteristics of the system.
PLO 01 MPLO 03 IPLO 10 R -
CLO3 Thiết kế và chỉnh định các bộ điều khiển PID bằng các phương pháp thực nghiệm hoặc dựa trên mô hình để đảm bảo tính ổn định và tiêu chí chất lượng cho hệ thống điều khiển phản hồi.
Design and fine-tune PID controllers using experimental or model-based methods to ensure stability and quality criteria for feedback control systems.
PLO 01 MPLO 02 MPLO 03 RPLO 05 R
Đánh giá học phần
| Thành phần | Tỉ trọng | Thời gian |
|---|---|---|
| Thi cuối kỳ (Final Examination) | 60.0% | Tuần thi (Examination weeks) |
| Thực hành thí nghiệm(Experiments) | 8.0% | Tuần 5 - 15 (Week 5-15) |
| Thi giữa kỳ(Mid-term Examination) | 32.0% | Tuần 11 (Week 11) |
Tài liệu học tập
Bắt buộc
- [1] Cơ sở hệ thống điều khiển quá trình, Hoàng Minh Sơn, 2022
Tham khảo
- [1] Process Dynamics and Control. 2nd Edition. Wiley, 2004., Dale E. Seborg, Thomas F. Edgar and Duncan A. Mellichamp, 2004, Wiley
- [2] Cơ sở lý thuyết điều khiển tuyến tính, Nguyễn Doãn Phước, 2023