DE0484 Adaptīvo sistēmu projektēšana

Kods DE0484
Nosaukums Adaptīvo sistēmu projektēšana
Statuss Obligātais/Ierobežotās izvēles; Brīvās izvēles
Līmenis un tips Augstākā līmeņa, Profesionālais
Tematiskā joma Enerģētika un elektrotehnika
Struktūrvienība Datorzinātnes, informācijas tehnoloģijas un enerģētikas fakultāte
Mācībspēks Nadežda Kuņicina, Igors Uteševs, Ingars Steiks
Kredītpunkti 6.0
Daļas 1
Anotācija Studiju kursā studentiem tiek izklāstītas adaptīvo sistēmu projektēšanai nepieciešamās zināšanas, tai skaitā: adaptīvo sistēmu jēdziens; izstrādes process visā adaptīvo sistēmu dzīves ciklā; sistēmu un to projektēšanas piemēri. Studenti veic individuāla uzdevuma izpildi - projektēšana. Tiek pētīti sistēmu adaptācijas piemēri, to kvalitātes rādītāju uzlabošana, stabilitātes nosacījumi, tiek veikta analogā un skaitliskā modelēšana. Studiju kurss ir pielāgots kombinēto studiju metodikai, un ietver asinhronas un sinhronas studiju aktivitātes, kā arī nepieciešamos atbalsta materiālus studiju asinhronām aktivitātēm. Progresīvās skaitļošanās metodes tiks pielietotas diferenciālvienādojumu sistēmu atrisināšanai, laboratorijas darbos pētāmo parametru aprēķinam. Tiek izskatīti sistēmu parametru aprēķinu piemēri un procesu modelēšana ar MatLab programmatūru. Studiju kursā laikā studenti lieto augstas veiktspējas skaitļošanas platformu praktisko sistēmu parametru aprēķiniem, tiek veikta diferenciālvienādojumu un rakstur vienādojumu atrisināšanai, pielietojot MatLab programmu. Laboratorijas darbi tiek nodrošināti MatLab, pieslēdzoties ar virtuālo mašīnu HPC resursiem. Studiju kursā laikā studenti lieto augstas veiktspējas platformu sarežģītiem aprēķiniem un adaptīvo sistēmu parametru aprēķinam. Studējošie apgūst Eiropas iedzīvotāju digitālās kompetences ietvaram (DigComp) atbilstošās augstāko līmeņu digitālās prasmes..
Studiju kursa saturs
Saturs Pilna un nepilna laika klātienes studijas Nepilna laika neklātienes studijas
Kontaktstundas Patstāvīgais darbs Kontaktstundas Patstāvīgais darbs
Adaptīvo sistēmu jēdziens un pielietojums. 2 2 2 2
Adaptīvo sistēmu projektēšana un dzīves cikls. 6 20 4 20
Adaptīvo sistēmu uzbūve un veidojošās komponentes. 4 4 4 4
Vadības sistēmas izstrāde. 4 2 2 4
Adaptīvo sistēmu izstrāde un izstrādes vides. 4 2 2 4
Adaptīvo sistēmu programmēšanas valodas, kompilatori un objektorientētā programmēšana. 4 2 2 4
Adaptīvo sistēmu atkļūdošana procesi un rīki. 4 4 2 6
Interfeisu salāgošana un vadība. 4 4 2 6
Sistēmas parametru novērtējums. 6 0 2 4
Adaptīvā telekomunikāciju tīkla aprobācija. 4 4 2 6
Sistēmu funkcionalitāte un iekārtu komunikācija. 4 4 2 6
Saknēšanas procesi un saknēšanas programmatūra. 4 4 2 2
Resursu optimizācija. 4 4 2 6
Adaptīvo sistēmu veiktspējas optimizācija. 2 0 2 4
Mikroprocesori automatizācijā. 2 0 2 4
Praktiskais darbs - individuāla uzdevuma izpilde. 12 6 12 4
1. laboratorijas . 4 4 4 4
2. laboratorijas darbs. 4 4 4 4
Eksāmens. 2 10 2 10
Kopā: 80 80 56 104
Mērķis un uzdevumi, izteikti
kompetencēs un prasmēs
Studiju kursa mērķis ir veicināt studējošo izpratni par mūsdienīgām augstas veiktspējas skaitļošanas tehnoloģijām un to izmantošanu adaptīvo sistēmu projektēšanai, un attīstīt prasmes veikt datoraprēķinus sarežģīto adaptīvo sistēmu parametru noteikšanai elektrotehnikas sistēmām un industriālos procesos. Studiju kursa uzdevumi: - iemācīt izprast autonomās regulēšanas sistēmas uzbūvi, izmantot adaptāciju; - attīstīt studentu prasmes izmantot augstas veiktspējas skaitļošanas tehnoloģiju autonomo sistēmu darba režīmu modelēšanai; - attīstīt studentu prasmes izmantot digitālos rīkus adaptīvo sistēmu optimālo darbības režīmu parametru aprēķinam; - iemācīt izprast shēmu pielietojumu un projektēšanas principus; - iemācīt praktiski analizēt un novērtēt darbības režīmus un to kvalitāti.
Sasniedzamie studiju
rezultāti un to vērtēšana
Spēj veikt adaptīvās sistēmas parametru analīzi. - Izpildīts, noformēts, aizstāvēts 1. lab. darbs.
Spēj veikt nelineāras sistēmas ekstremālās regulēšanas shēmas parametru aprēķinu, atbilstoši uzdotiem darbības parametriem. - Izpildīts, noformēts, aizstāvēts 2. lab. darbs.
Spēj izstrādāt adaptīvās sistēmas projektu (individuāls uzdevums). - Izpildīts, noformēts, aizstāvēts individuālais projekts.
Spēj radīt risinājumus elektrotehniskās sistēmas stabilizācijai adaptīvai sistēmai, ņemot vērā dažādus traucējošos faktorus, ar adaptīvā regulatora pielietošanu (DigComp 7. līmenis). - Praktiskie uzdevumi, eksāmens.
Spēj izstrādāt elektrotehniskās sistēmas modeli ar adaptīvo vadības shēmu gan industriāliem procesiem, gan kiberfizikālo sistēmu vadībai, izmantojot progresīvas (cloud, hybrid, edge, fog, grid un IoT) tehnoloģijas (DigComp 8. līmenis). - Praktiskie uzdevumi, eksāmens.
Studiju rezultātu vērtēšanas kritēriji
Izpildīts, noformēts, aizstāvēts 1. laboratorijas darbs - 20%
Izpildīts, noformēts, aizstāvēts 2. laboratorijas darbs - 20%
Izpildīts, noformēts, aizstāvēts praktiskais darbs - 10%
Izpildīts, noformēts individuālais uzdevums - 20%
Eksāmens - 30%
 
Priekšzināšanas Ievads specialitātē; regulēšanas teorijas pamati.
Studiju kursa plānojums
Daļa KP Stundas Pārbaudījumi Pārbaudījumi (brīvai izvēlei)
Lekcijas Prakt. d. Lab. Ieskaite Eksāmens Darbs Ieskaite Eksāmens Darbs
1 6.0 30.0 20.0 30.0 *

Pieteikties uz šo kursu

[Kursa apraksts PDF formātā]