控制系統 ( Control Systems ) Electrical Engineering Department National Taiwan University 109-2 (Feb - Jun, 2021)

----- News & Actions -----

Action Items: (1/1/21) 講義影片資訊： - http://homepage.ntu.edu.tw/~fengli/Teaching/ControlSystems/ 繳交作業報告： - https://cool.ntu.edu.tw 線 上 討 論 室： - at MS-Teams 近期學習課程時間表 (6/20/21) 期末專題報告評分： 6/30 (Wed), before 11pm Week 18 (6/30/21) 專題報告 繳交專題報告評分表 By 11pm, Wed, 6/30 - 點選下載： 評分表檔案 - 總共 12組，針對每一組的四個項目，給予評分 - 評分依據： ..... A: 有不錯的討論 ..... B: 有討論，但，不夠好 ..... C: 看不出來有討論？ 或是： ..... A: 編輯專題報告，文字，方程式，數據圖等， .......... 都是從新編輯或自行撰寫程式執行的結果， .......... 並不是從參考資料上，直接複製貼上的圖片資料。 ..... B: 專題報告上的文字，方程式，數據圖等大部分內容， .......... 都是從其他資料直接複製貼上而來的， .......... 看不出來，是否已經瞭解該問題的核心內容 .......... 以及會使用與控制系統有關的分析工具！ ..... C: 各方面（主題，分析過程，論述）都很缺乏！ References (updated on 1/3/20) Books: Feedback Control of Dynamic Systems (8th Ed., 2019) - by Gene F. Franklin, J David Powell, Abbas Emami-Naeini, - 出版社： Pearson - 代理商： 滄海書局 - 參考資料： --- (Info of 8th Ed. 2019) Modern Control Systems - by Richard C. Dorf, Robert H. Bishop, (13th Ed., 2017) - 出版社： Pearson - 代理商： 巨擘書局 - 舊版資料： PDF of 12th Edition （參考用） Control Tutorials for MATLAB and Simulink - by Bill Messner and Dawn Tilbury, (1996, 1997, 2011, 2017, 2019) - 資料： Website: Control Tutorials Feedback Systems: An Introduction for Scientists and Engineers - by Karl J. Astrom and Richard M. Murray, (2nd Ed., 2019) - 出版社： fbsbook.org - 資料： PDF （參考用） Feedback and Control for Everyone - by Pedro Albertos, Iven Mareels, (13th Ed., 2010) - 出版社： Springer - 資料： PDF （參考用） Notes: - OLD news are moved to the bottom of the webpage. Control Systems in 108-2 (2020): (Course Webpage) Signals and Systems in 2017: (Course Webpage)

----- Lecture Notes -----

Wk Date Subject Lecture PDF Code/Video HW 18 6/30 Wed Evaluation - 針對專題報告，進行評分 . . . 評分表 - - 上傳評分表 - By 6/30 - - - (11pm) - 17 6/18 Project Report - 繳交專題報告 - Guidelines: U1B_IntroCourse , pages 11, 31, 32 - Control Tutorials Webiste: Webiste Link - - - pptx 報告 - 影片 - By 6/18 - - - (11pm) - 16 6/11 Final Exam - - From 1pm-11pm - Take-Home Exam - Unit 5, Unit 6 - HW6, HW7, HW8, HW9, HW10 - ----- 期末考題目檔案 ----- - - - Sample - - 參考範例： - 題目 - 解答與評分-1 - 解答與評分-2 - 15 6/4 Case Study - - Chapter 10 .......... .......... Outline of Control Systems Design .......... Satellite’s Attitude Control .......... Lateral & Longitudinal Control of Boeing .......... Fuel–Air Ratio in an Automotive Engine .......... Read Write Head of a Hard Disk .......... RTP Systems in Wafer Manufacturing .......... Chemotaxis Swims Away from Trouble .......... Quadrotor Drone .......... - Control Tutorials Website ....... Webiste Link ....... .......... .......... Cruise Control .......... Motor Speed .......... Motor Position .......... Suspension .......... Inverted Pendulum .......... Aircraft Pitch .......... Ball & Beam .......... - - U7A_DesignPrinciple - U7B_SatelliteAirplane - U7C_EngineHDWaferEcoli - U7D_QuadrotorDrone - U7E_ControlTutorial - - 15 5/28 - 6/4 Bode Plot - Design - - 60_Summary - - 6G_GainPhaseRelation - 6H_CLFreqResponse - 6I_PDLeadCompensate - 6J_PILagCompensate - 6K_PIDCompensate - 6L_CharacConsider - ====== Video ====== - - U6G GainPhaseRelation - U6H CLFreqResp - U6I PDLeadCompen-1 - U6I PDLeadCompen-2 - U6J_PILagCompen - U6K_PIDCompensa - U6L_CharacConsider - - Summary on U5 and U6 - - - u6G_p07_Ex614.m - - u6I_p09_Ex615_Lead.m - u6I_p10_Ex615_RL.m - u6I_p10_Ex615_Step.m - u6I_p14_Ex616_Lead.m - u6I_p16_Ex616_Step.m - u6I_p18_Ex617_BP.m - - u6J_p06_Ex618_BP.m - u6J_p07_Ex618_Step.m - u6J_p08_Ex619_BP.m - u6J_p09_Ex619_Step.m - - u6K_p05_Ex620_BP.m - u6K_p12_Ex620_Step.m - - HW10 By 6/4 (11pm) - Solution 14 5/21 - 5/28 Bode Plot - Analysis - - 60_Summary - - 6C_NMPhaseSSError - 6D_NeutralStability - 6E_NyquistStability - 6F_StabilityMargins - ====== Video ====== - - 6C NMPhaseSSError - 6D NeutralStability - 6E NyquistStability A - 6E NyquistStability B - 6E NyquistStability C - 6F StabilityMargins - - - u6C_p03_nmphase.m - - u6D_p04_BP_diffK.m - - u6E_p11_Ex608.m - u6E_p14_Ex609.m - u6E_p16_Ex610.m - u6E_p18_Ex611.m - - u6F_p14_ConditionStable - u6F_p15_Ex612.m - u6F_p16_Ex613_BP.m - u6F_p16_Ex613_NP.m - - HW09 By 5/28 (11pm) - Solution - - hw09_p1.m - hw09_p2.m - hw09_p3.m 13 5/14 - 5/21 Bode Plot - Basic - - 60_Summary - - 6A_FreqResponse - 6B_BodePlotTechnique - ====== Video ====== - - 60 Review ..... from Signals Systems - 6A Freq Response - 6B Bode Plot Tech - - - u6A_p08_Ex602.m - u6A_p09_BP_AllZeta.m - - u6B_p12_1st_order.m - u6B_p22_Ex603_All3Part - u6B_p23_Ex604.m - u6B_p25_Ex606.m - - HW08 By 5/21 (11pm) - Solution 12 5/14 Root Locus - - 50 & 60_Summary - - 5E_DesignExamples - 5F_Extensions - - - u5E_p04_Ex512_rlocus.m - u5E_p04_Ex512_step.m - u5E_p06_Ex512_lead.m - u5E_p07_Ex512_KT.m - u5E_p10_Ex512_disturb - u5E_p11_Ex512_step.m - - u5F_p06_Ex513_neg.m - u5F_p08_Ex514_KA.m - - 11 5/7 Root Locus - - 50_Summary - - 5C_RLExamples - 5D_DynaCompensation - - - u5C_p02_Ex0.m - u5C_p03_Ex503.m - u5C_p05_Ex504.m - u5C_p06_Ex505.m - u5C_p07_Ex506.m - u5C_p09_Ex507.m - u5C_p10_Ex508.m - u5C_p15_Ex509.m - u5C_p17_Ex510.m - u5C_p18_Ex510.m - - u5D_p04_Ex0.m - u5D_p05_Ex0.m - u5D_p06_Ex511.m - u5D_p07_Ex511_70.m - u5D_p07_Ex511_91.m - u5D_p08_Ex511_91.m - u5D_p08_e511.m - u5D_p09_Ex0.m - u5D_p11_Ex0.m - u5D_p11_step.m - - HW07 By 5/14 (noon) - Solution 10 4/30 Midterm Exam - - Unit 3, Unit 4 - HW2, HW3, HW4, HW5 - - - Solution - - Sample 09 4/23 Root Locus - - 50_Summary - - 5A_RLBasic - 5B_RLGuidelines - - - u5A_p07_ex0.m - u5B_p17_3rd.m - - HW06 By 5/7 (noon) - Solution 08 4/16 Feedback Analysis - - 4C_PIDControl - 4D_ZieglerNicholsTune - 4E_PlantModelInversion - - 40_Summary - - - u4C_p05_P.m - u4C_p09_I.m - u4C_p15_e405.m - u4D_p05_ex408_P_PI.m - u4D_p05_ex409_ZNTune.m - u4E_p04_tracking.m - u4E_p05_rejection.m - - HW05 不用交 07 4/9 Feedback Analysis - - 40_FeedbackAnalysis - - 4A_BasicEquation - 4B_SystemType - - 40_Summary - - - - HW04 By 4/16 (noon) - Solution 更正 3(b) 答案 06 4/2 Holiday - - - 05 3/26 Dynamic Response - - 3E_ZerosAddPoles - 3F_Stability - - 30_Summary - - - u3E_p04_DiffZeros - u3E_p07_NonMinPhase - u3E_p09_e328_ZeroEffect - u3E_p10_e329_LightDamp - u3E_p11_e330_Aircraft - u3F_p16_e332_RouthTest - u3F_p18_e333_Diff_K - u3F_p20_e334_KpKi - - HW03 By 4/9 (noon) - Solution 04 3/19 Dynamic Response - - 3B_BlockDiagram - 3C_PoleLocation - 3D_TimeSpec - - 30_Summary - - - u3B_p10_e324.m - u3C_p09_Impule_Step.m - u3C_p11_exp_env.m - u3C_p12_e326.m - - HW02 By 3/26 (noon) - Solution 03 3/12 Dynamic Models Dynamic Response - 2E_ElectricCircuits - 2F_ElectroMech ---- 2G_HeatFluid - - 20_Summary - - - 3A_LaplaceTransform - 3B_BlockDiagram - u3A_p15_e318.m - u3A_p16_e319.m - u3A_p19_e321.m - u3B_p10_e324.m - HW01 By 3/19 (noon) - Template - - Solution 02 3/5 Introduction Dynamic Models - - 1D_Example - 1E_EmergentExample - - 2A_Translational - 2B_Rotational - 2C_Combined ---- Additional Note ------ Complex Mech Syst ---- 2D_Distributed - Summary - - u2A_p04_e201.m - u2B_p08_e205.m - u2B_p09_fig219.slx - 01 2/26 Introduction Lecture Outline Exams & HWs - - 1A_IntroFeedbackControl - 1B_IntroCourse - 1C_OverviewHistory - 1D_Example - 1E_EmergentExample - - ... - ... Wk Date Subject Lecture PDF Code HW

----- Homeworks -----

Homework Assigment (updated on //20) Assigned: /, 2020 , Deadline: /, 20120 Topics: DE - Problem 1: ....... Given the system Actions: - Submit it on / in class ....... on summarizing the information you catch from each section.

----- Course Information -----

What: Topics: Control Systems Course No: EE3024 Credit: 3 Who: Students: Undergraduate Students Instructor: Name: Feng-Li Lian (連豊力) Office: EE-MD717 Phone: 02-3366-3606 Email: fengli@ntu.edu.tw 助教: Name: 王捷 & 莊佳芸 Office: EE-MD601 Phone: 02-3366-3680 Email: r08921075@ntu.edu.tw & wowyunpg@gmail.com When: Lectures: 1:30pm-4:20pm, Fridays (Feb 2021 - Jun 2021) Office Hours: appointment by e-mail Where: Lecture Room: EE-MD 231 Webpage: http://homepage.ntu.edu.tw/~fengli/Teaching/ControlSystems/ Why: Key course for EE students Short-Term Goal: - Understand feedback and control - Manipulate engineering syetems Long-Term Goal: - Analyze and design all kinds of dynamic systems How: Preview: ~2 hours/per week Lecture: ~3 hours/per week Demonstration, derivation and practice, etc. Review: ~2 hours/per week Homework: ~2 hours/per week Q & A & lecture participation: group discussion lecture questionnaire e-mail website etc. TextBooks: Feedback Control of Dynamic Systems (8th Ed., 2019) - by Gene F. Franklin, J David Powell, Abbas Emami-Naeini, - 出版社： Pearson - 代理商： 滄海書局 - 參考資料： --- (Info of 8th Ed. 2019) Course Outline: 1. An Overview and Brief History of Feedback Control 2. Dynamic Models 3. Dynamic Response 4. A First Analysis of Feedback 5. The Root-Locus Design Method 6. The Frequency-Design Method 7. State-Space Design 8. Digital Control 9. Nonlinear Systems 10. Control System Design: Principles and Case Studies Grading: Homeworks etc.   20% Projects etc.         20% Exams etc.           60%

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Special Lectures (updated on 1/1/21) Month/Day: progress report - On the result of experimental tests - On the paper reading of related topics 上課教室： 明達館 231 教室。 上課時間： 1:30pm-4:20pm。 講義影片資訊： - http://homepage.ntu.edu.tw/~fengli/Teaching/ControlSystems/ 繳交作業報告： - https://cool.ntu.edu.tw 線 上 討 論 室： - at MS-Teams 近期學習課程時間表 (5/28/21) 線上直播課程： 6/4 (Fri), 2pm-4pm 討論：控制系統統整案例分析，期末專題報告，期末考試 線上討論室： - at MS-Teams 作業 HW09： 5/28 (Fri), before 11pm 作業 HW10： 6/4 (Fri), before 11pm 期末考： 6/11 (Fri), 1pm-11pm 期末專題報告簡報檔案與影片： 6/18 (Fri), before 11pm 期末專題報告評分： 6/30 (Wed), before 11pm Week 17 (6/18/21) 專題報告 繳交專題報告 By 11pm, Fri, 6/18 - 簡報報告 pptx 檔案 與 影片 - Guidelines: U1B_IntroCourse , pages 11, 31, 32 - Control Tutorials Webiste: Webiste Link 繳交專題報告評分表 By 11pm, Wed, 6/30 Week 16 (6/11/21) 期末考進行方式與評分 (公告考試題目） 期末考題目檔案，請點選下載如下連結之 PDF 檔案： ----- 期末考題目檔案 ----- 請先瀏覽考試規則與題目， 有問題或疑惑者， 在 1pm-2pm 之間， 請進入 MS-Teams 的討論群組， 使用 Chat or Call 的方式，或者留言的方式，進行討論。 期末考的方式，將以個別獨立考試的方式進行， ...... 也就是，不集中在教室一起考試。 考試時間：Fri, 6/11, 2021, 從 1pm 到 11pm， ...... 1pm 公告題目，11pm之前，繳交答案檔案，上傳到 NTU-Cool。 ...... 也就是，10小時的作答時間。 考試規則： - 可以參考講義，課本，任何紙本或電子資料。 - 可以使用電腦程式（例如：Matlab）進行計算或繪製圖形。 - 不可以跟任何人討論（或閒聊/溝通）跟考題相關內容。 - 不可以跟任何人，藉由任何形式（文字，圖片，語音等）交換跟考題相關內容。 - 答案紙與答題內容： - 答案紙，請用 A4 空白紙張 作答為原則，單面作答， ...... （使用其他制式之有線條或格狀紙張作答者， .......... 所書寫的內容，與線條格線同一顏色之內容，不計分）。 - 每一頁，最上方，書寫：學號，姓名，系級，第幾頁。 - 作答內容，僅能用手寫，不可以使用電腦打字，不可以黏貼其他資料， ...... 例如：不可以黏貼程式碼，數據圖等， - 所有內容，都要親自用筆寫或繪製， ...... 以確認答題者瞭解需要描述或繪製的內容。 - 作答後之答案紙，請掃描或者拍照成電子檔， ...... 然後，儘可能把所有檔案整理或轉檔成一個 pdf 電子檔。 ...... 如果不行的話，請把所有檔案壓縮成一個檔案。 - 使用拍照方式的話， ...... 每一頁拍攝一張照片，並確認解析度足夠辨識答案內容， ...... 不要將多張答案紙拍攝在同一張照片之中， ...... 以免造成解析度不足，因而無法辨識答題內容。 ...... 請把所有檔案，壓縮成一個檔案，確認所有的圖片檔都包含在裡面。 - 評分標準： - 參考與依據（0-2分）： ...... 所有資料，皆需要先描述所參考的資料來源或根據或使用的工具方式等。 - 描述，論述，佐證 （0-10分）： ...... 針對題目的要求所提出的論述，佐證，想法，觀點等詳細過程的描述。 - 結論，結果（0-2分）： ...... 最終所獲得的結論或結果。 - - 所有的描述或圖形等資料，僅能用筆書寫或繪製的方式呈現。 - 其他形式所呈現的資料，皆不計分。 - 參考範例： - 參考題目 - 參考題解答與評分 - 1 - 參考題解答與評分 - 2 Week 16 (6/11/21) 期末考進行方式與評分 期末考的方式，將以個別獨立考試的方式進行， ...... 也就是，不集中在教室一起考試。 考試時間：Fri, 6/11, 2021, 從 1pm 到 11pm， ...... 1pm 公告題目，11pm之前，繳交答案檔案，上傳到 NTU-Cool。 ...... 也就是，10小時的作答時間。 考試規則： - 可以參考講義，課本，任何紙本或電子資料。 - 可以使用電腦程式（例如：Matlab）進行計算或繪製圖形。 - 不可以跟任何人討論（或閒聊/溝通）跟考題相關內容。 - 不可以跟任何人，藉由任何形式（文字，圖片，語音等）交換跟考題相關內容。 - 答案紙與答題內容： - 答案紙，請用 A4 空白紙張作答，單面作答。 - 每一頁，最上方，書寫：學號，姓名，系級，第幾頁。 - 作答內容，僅能用手寫，不可以使用電腦打字，不可以黏貼其他資料， ...... 例如：不可以黏貼程式碼，數據圖等， - 所有內容，都要親自用筆寫或繪製， ...... 以確認答題者瞭解需要描述或繪製的內容。 - 作答後之答案紙，請掃描或者拍照成電子檔， ...... 然後，儘可能把所有檔案整理或轉檔成一個 pdf 電子檔。 ...... 如果不行的話，請把所有檔案壓縮成一個檔案。 - 使用拍照方式的話， ...... 每一頁拍攝一張照片，並確認解析度足夠辨識答案內容， ...... 不要將多張答案紙拍攝在同一張照片之中， ...... 以免造成解析度不足，因而無法辨識答題內容。 ...... 請把所有檔案，壓縮成一個檔案，確認所有的圖片檔都包含在裡面。 - 評分標準： - 參考與依據（1-2分）： ...... 所有資料，皆需要先描述所參考的資料來源或根據或使用的工具方式等。 - 描述，論述，佐證 （2-5分）： ...... 針對題目的要求所提出的論述，佐證，想法，觀點等詳細過程的描述。 - 結論，結果（1-2分）： ...... 最終所獲得的結論或結果。 - - 所有的描述或圖形等資料，僅能用筆書寫或繪製的方式呈現。 - 其他形式所呈現的資料，皆不計分。 - 參考範例： - 參考題目 - 參考題解答與評分 - 1 - 參考題解答與評分 - 2 Weeks 13-15 (5/14 - 6/4, 2021) Weeks 13 (5/14 - 5/21, 2021) Bode Plot: Basic - - U6A_FrequencyResponse - U6B_BodePlotTechnique - - HW08 ..... By 5/21 (11pm) - Submit your file (only one file of jpg or pdf) ----- to NTU-Cool - - Office Hours ..... 5/21, Fri, 2pm-4pm, at 線上討論室： at MS-Teams - Weeks 14 (5/21 - 5/28, 2021) Bode Plot: Analysis - - 6C_NMPhaseSSError - 6D_NeutralStability - 6E_NyquistStability - 6F_StabilityMargins - - HW09 ..... By 5/28 (11pm) - Submit your file (only one file of jpg or pdf) ----- to NTU-Cool - - Office Hours ..... 5/28, Fri, 2pm-4pm, at 線上討論室： at MS-Teams - Weeks 15 (5/28 - 6/4, 2021) Bode Plot: Design - - 6G_GainPhaseRelation - 6H_CLFreqResponse - 6I_PDLeadCompensate - 6J_PILagCompensate - 6K_PIDCompensate - 6L_CharacConsider - - HW10 ..... By 6/4 (11pm) - Submit your file (only one file of jpg or pdf) ----- to NTU-Cool - - Office Hours ..... 6/4, Fri, 2pm-4pm, at 線上討論室： at MS-Teams - Week 16: Final Exam and Homeworks (6/11/21) Final Exam 範圍：Unit 5, Unit 6 and HW06, HW07, HW08, HW09, HW10 時間：6/11 (Fri), 2pm-4pm ===> from 1pm to 11pm Homeworks: 接下來，每週都有一份作業， 您可以自行調配時間，選擇不交某一次作業， 也就是，HW06-HW10，五次作業，僅計分四次。 Week 13 之後的課程， 改以線上課程方式進行 (5/14/21) Unit 6 的課程 (Frequency Response/Bode Plot)： 依照 Weeks 13, 14, 15, 的規劃進度： - 觀看課程影片(影片連結，在講義區）。 - 撰寫該週的作業，於截止時間 (Fri, 11pm) 之前傳至 NTU-Cool。 - 需要討論的話，可以在 Fri, 2pm-4pm, 到 MD-717。 ...... 或者可以連線進入： 線上討論室 MS-Teams 期末考： - 日期：暫訂在 6/11, 1pm-11pm - 方式：暫訂與期中考類似題型，獨力完成。 期末專題： - 找一位隊友 - 決定題目 - 進行：Modeling, Analysis, Design 的工作 - 編輯報告，pptx - 錄製影片，5-10 mins - 繳交報告與影片（或影片連結） - 觀看其他隊的報告影片，以及評分 期中考卷： - 還沒有拿回去的同學，可以來 MD-717 拿。 Week 12 (5/14/21) U50 & U60 Summary Root Locus - - U5E_DesignExamples - U5F_Extensions - Midterm Exam - 有問題者，討論時間與地點：5/21, Fri, 2pm-4pm, at MD-717 - 欲精進期中考考試題目核心觀念者， ...... 請針對考題的問題與參考答案，撰寫一份您的完整報告， ...... 於 5/21, Fri, 12noon之前，繳交至 NTU-Cool Project - 基本資料，請參考： ...... Guidelines: U1B_IntroCourse , pages 11, 31, 32 - 上傳：pptx 報告，以及簡報影片，到 NTU Cool - 上傳：評分表，到 NTU Cool Week 11 (5/7/21) Root Locus - U50_Summary - - U5C_RLExamples - U5D_DynamicCompensation - HW07 - By 5/14 (noon) - Submit your file (only one file of jpg or pdf) ----- to NTU-Cool Week 10 (4/30/21) Midterm Exam (Unit 3, Unit 4, HW02, HW03, HW04, HW05) 範圍：Unit 3, Unit 4 and HW02, HW03, HW04, HW05 時間：4/30 (Fri), 2pm-4pm . . . 1:50pm 以前，場地布置時間 . . . 1:50pm 之後，才能進場 地點： . . . 明達館 231 座位：請依照排定之位置入座 . . . 每一個指定的座位桌上， . . . 僅有一份題目卷 與 四張答案紙 工具：僅能攜帶書寫或塗改之文具 注意事項： . . . 參加考試，請全程戴口罩 . . . 考試過程之中，助教會請您簽名 . . . 書寫完畢或時間截止，請把題目與所有答案紙張繳交給助教 Week 09 (4/23/21) Root Locus - U50_Summary - - U5A_RLBasic - U5B_RLGuidelines - HW06 - By 5/7 (noon) - Submit your file (only one file of jpg or pdf) ----- to NTU-Cool Week 08 (4/16/21) Feedback Analysis - U4C_PIDControl - U4D_ZieglerNicholsTuning - U4E_PlantModelInversion HW05 - 不用交 Week 07 (4/9/21) Feedback Analysis - U4A_BasicEquation - U4B_SystemType HW04 - By 4/16 (noon) - Submit your file (only one file of jpg or pdf) ----- to NTU-Cool Week 06 (4/2/21) Holiday Week 05 (3/26/21) Dynamic Response - U3E_ZerosAddPoles - U3F_Stability - - U30 Summary HW03 - By 4/9 (noon) - Submit your file (only one file of jpg or pdf) ----- to NTU-Cool (https://cool.ntu.edu.tw) - Homework Template File Additional Lectures - Laplace Transform at Signals and Systems ----- Lecture Notes ----- Lecture Videos - Time & Frequency Characterization at Signals and Systems ----- Lecture Notes - (pp. 18-21), (pp. 22-26) ----- Lecture Videos Week 04 (3/19/21) Dynamic Response - U3B_BlockDiagram - U3C_PoleLocation - U3D_TimeSpec - - U30 Summary HW02 - By 3/26 (noon) - Submit your file (only one file of jpg or pdf) ----- to NTU-Cool (https://cool.ntu.edu.tw) - Homework Template File Additional Lectures - Laplace Transform at Signals and Systems ----- Lecture Notes ----- Lecture Videos - Time & Frequency Characterization at Signals and Systems ----- Lecture Notes - (pp. 18-21), (pp. 22-26) ----- Lecture Videos Week 03 (3/12/21) Dynamic Models - U20 Summary - U2E Electric Circuits - U2F Electromechanical ------- U2G Flow Models - Heat and Fluid Dynamic Response - U3A_LaplaceTransform - U3B_BlockDiagram - U3C_PoleLocation HW01 - By 3/19 (noon) - Submit your file (only one file of jpg or pdf) ----- to NTU-Cool (https://cool.ntu.edu.tw) - Homework Template File Additional Lectures - Laplace Transform at Signals and Systems ----- Lecture Notes ----- Lecture Videos Week 02 (3/5/21) Introduction - U1D Motivating Example of Feedback and Control - U1E Emergent Examples Dynamic Models - U20 Summary - U2A Translational Motion - U2B Rotational Motion - U2C Combined Rotation and Translation ------- U2D Distributed Parameter Systems - U2E Electric Circuits - U2F Electromechanical ------- U2G Flow Models - Heat and Fluid Week 01 (2/26, 2021) Introduction and Overview - U1A Introduction - Feedback and Control - U1B Introduction - Course Information - U1C A Brief History of Feedback and Control 課程網站： - http://homepage.ntu.edu.tw/~fengli/Teaching/ControlSystems/ 繳交作業/報告： - https://cool.ntu.edu.tw 參考資料： - Google Self-Driving Cars in 2014 - 2020年的交通與生活 Toyota e-Palette - Intel 50th Anniversary Drone Show @ Santa Clara Headquarters - 2020 台灣燈會無人機展演 - Prey & Predatory - Lotka Volterra Model - Flyball governor for flow control - Centrifugal Governors - Water tank automatic valve - UMot 3-Axis XYZ Table Gantry Robot - 口罩生產流程 - 新增口罩產線的任務 - How coronavirus charts can mislead us - [LIVE] Coronavirus Pandemic: Real Time Dashboard, World Maps, Charts, News Action Items: (1/1/21) 目前，本課程網頁的資料為 108-2 學期 (2020) 預計開學前一週，更新課程資料 課程講義影片資訊： - http://homepage.ntu.edu.tw/~fengli/Teaching/ControlSystems/ 繳交作業/報告： - https://cool.ntu.edu.tw

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Special Lectures (updated on 8/7/15) Month/Day: progress report - On the result of experimental tests - On the paper reading of related topics 學期結束之前，課程內容與進行方式 (5/28, 2020) Week 13: 5/29, 2020 . . . 主題：Unit 6: Bode Plot - Part C - Compensation Design . . . . . . 地點：at MS-Teams Week 14: 6/5, 2020 . . . 主題：Unit 7: Case Study . . . . . . 地點：明達館教室 231 Week 15: 6/12, 2020 . . . 主題：期末考 . . . . . . 地點：明達館教室 231 Week 17: 6/22, 2020 . . . 繳交專題報告 . . . . . . 地點：上傳報告檔案到 NTU-Cool Week 18: 6/30, 2020 . . . 專題報告評分 . . . . . . 地點：上傳評分表到 NTU-Cool 期末考考卷與閱卷討論方式 (on 6/22, 2020) 答案卷： . . . 有參加應考同學，批改後的答案卷，已經上傳到 NTU-Cool 作業區 . . . 點選期末考考卷的繳交作業的選項，隨便上傳一個檔案之後， . . . 就應該可以看到一個有您的學號的的檔案， . . . 請自行下載瀏覽 . . . 對於答案或分數有疑慮者，請於下面時段進行進一步的討論 . . . 參考答案 問題與分數討論時間與方式： . . . 時間： . . . . . . 6/22 (Mon) 2:30pm - 4:00pm . . . 地點： . . . . . . 明達館 203 討論室（小教室） Action Items: (3/20/20) 課程講義影片資訊： - http://cc.ee.ntu.edu.tw/~fengli/Teaching/ControlSystems/ 課程直撥影片 - FB： - https://www.facebook.com/groups/ControlSystems2020/ 繳交作業/報告： - https://cool.ntu.edu.tw Week 18 (Before 6/30 中午, 2020) 繳交專題報告評分表（遲交者，不計分） 繳交期限： 6/30 (Tue) 中午 之前 繳交資料：一份 xlsx 評分表 . . . 請下載評分表檔案 http://cc.ee.ntu.edu.tw/~fengli/Teaching/ControlSystems/Project_Score_YourName.xlsx . . . Columns F and G 是每一組的主題與影片連結。 . . . 請在 Column E (綠色表格) 內，填入每一組的分數：A or B or C。 . . . 評分依據，請參考下面講義，page 32： http://cc.ee.ntu.edu.tw/~fengli/Teaching/ControlSystems/108-2_CS-12_IntroCourse.pdf 繳交位置：上傳檔案到 NTU-Cool . . . 在 作業/專題報告區 ---> 專題報告 - 繳交評分表 Week 17 (6/22, 2020) 專題報告 期限：Before 6/22, Mon, 2020 繳交資料：一份 pptx 報告 與 一段簡報影片 繳交位置：上傳檔案到 NTU-Cool . . . 在 作業/專題報告區，有三個連結， . . . (A) 上傳 pptx 報告檔案 . . . (B) 上傳 報告影片檔案 . . . (C) 上傳 報告影片連結 . . . . . (B) and (C)兩個選項為二選一，也就是，可以上傳影片的檔案，或連結。 . . . . . 每位同學都要繳交， . . . . . 兩人一組也是需要上傳同樣的檔案到自己個別的帳號。 Week 16 (6/19, 2020) No Lecture 108-2 下半學期，課程內容與進行方式 (4/26, 2020) 範圍： . . . Unit 5: Root Locus （期末考範圍） . . . Unit 6: Bode Plot（期末考範圍） . . . Unit 7: Case Study（專題報告範例） 時程： . . . 期末考：Week 15, 6/12 (Friday) . . . 專題報告：Week 17, Before 6/22 (Monday) . . . 專題報告互相評分：Week 18, Before 6/30 (Tuesday) 課程進行方式： 線上直播討論 時間：每週五下午 1:20pm-4:10pm 使用平台：Microsoft Teams - 直播平台連結 - 討論：課程講義，程式範例，問題Q&A等 - 預計會錄影整個直播討論的過程， . . . . . . 因此， 可以事後登入系統，再觀看影片。 Week 15 (6/12, 2020) Final Exam 期末考 範圍：Unit 5 and Unit 6 時間：6/12 (Fri), 2pm-4pm . . . 1:50pm 以前，場地布置時間 . . . 1:50pm 之後，才能進場 地點：一間教室， . . . 明達館 231： 座位：請依照排定之位置入座 . . . 每一個指定的座位桌上， . . . 僅有一份題目卷 與 兩張答案紙 工具：僅能攜帶筆橡皮擦修正帶等書寫或塗改之文具 . . . 不能使用電腦，計算機等其他設備或工具 注意事項： . . . 參加考試，不強制戴口罩，建議戴口罩 . . . 考試過程之中，助教會請您簽名 . . . 書寫完畢或時間截止，請把題目與所有答案紙張繳交給助教 Week 14 (6/5, 2020) 上課地點：明達館教室 231 Case Studies - - U70_Overview - U7A_Control System Design and Satellite, Airplane - U7B_More Case Studies: Engine, Hard Disk Wafer E-coli - U7C_Control Tutorial Website No Homework Final Exam on 6/12 Week 13 (5/29, 2020) Bode Plot - - U60_Root Locus (s) and Bode Plot (w) - U6G_GainPhaseRelationship - U6H_CLFreqResp - U6I_PD and Lead Compensation - U6J_PI and Lag Compensation - U6K_PID Compensation - U6L_Compensation Characteristics - ..... & Design Considerations HW10 - By 6/5 (noon) - Submit your file (only one file of jpg or pdf) ----- to NTU-Cool (https://cool.ntu.edu.tw) 課程進行方式： 線上直播討論 時間：週五下午 1:20pm-4:10pm 使用平台：Microsoft Teams - 直播平台連結 - 討論：課程講義，程式範例，問題Q&A等 - 預計會錄影整個直播討論的過程， . . . . . . 因此， 可以事後登入系統，再觀看影片。 Week 12 (5/22, 2020) Bode Plot - - U60_Root Locus (s) and Bode Plot (w) - U6C_NMPhaseSSError - U6D_NeutralStability - U6E_NyquistStabilityCriterion - U6F_StabilityMargins - U6G_GainPhaseRelationship - U6H_CLFreqResp HW09 - By 5/29 (noon) - Submit your file (only one file of jpg or pdf) ----- to NTU-Cool (https://cool.ntu.edu.tw) 課程進行方式： 線上直播討論 時間：週五下午 1:20pm-4:10pm 使用平台：Microsoft Teams - 直播平台連結 - 討論：課程講義，程式範例，問題Q&A等 - 預計會錄影整個直播討論的過程， . . . . . . 因此， 可以事後登入系統，再觀看影片。 Week 11 (5/15, 2020) Final Project - Team: 1 or 2 students - Problem: From Chap 10, Control Tutorials Website, Yours - Task: Model (DE, TF); Analysis (Pole/Zero, Time, Freq); Design (RL, BP) - Report: PPTX, Video - Guidelines: U12_IntroCourse (Pages 11, 31, 32) - New Example: Book_Franklin-8th_10-5_QuadrotorDrone.pdf - Control Tutorials Webiste: Webiste Link Bode Plot - - U60_Root Locus (s) and Bode Plot (w) - U6A_FrequencyResponse - U6B_BodePlotTechnique - U6C_NMPhaseSSError - U6D_NeutralStability 參考資料： - 信號與系統 之 - Continuous-Time Fourier Transform ................. Lecture Notes ................. ....... p. 47-60: Convolution & Multiplication Property ................. ....... p. 74-77: Fourier Transform for Solving DE ................. Lectgure Video - Time & Frequency Characterization ................. Lecture Notes ................. ....... p. 8: Mag & Pha ................. ....... p. 16: 1st order ................. ....... p. 26: 2nd order ................. ....... p. 27: Ex ................. Lectgure Video - Geometric Evaluation of Fourier Transform ................. ....... (pages 29 - 38) ................. Lecture Notes ................. Lectgure Video HW08 - By 5/22 (noon) - Submit your file (only one file of jpg or pdf) ----- to NTU-Cool (https://cool.ntu.edu.tw) 課程進行方式： 線上直播討論 時間：週五下午 1:20pm-4:10pm 使用平台：Microsoft Teams - 直播平台連結 - 討論：課程講義，程式範例，問題Q&A等 - 預計會錄影整個直播討論的過程， . . . . . . 因此， 可以事後登入系統，再觀看影片。 Week 10 (5/8, 2020) Root Locus - - U50_Root Locus (s) and Bode Plot (w) - U53_Root Locus Examples - U54_Dynamic Compensation - U55_Design Example - U56_Extensions HW07 - By 5/15 (noon) - Submit your file (only one file of jpg or pdf) ----- to NTU-Cool (https://cool.ntu.edu.tw) 課程進行方式： 線上直播討論 時間：週五下午 1:20pm-4:10pm 使用平台：Microsoft Teams - 直播平台連結 - 討論：課程講義，程式範例，問題Q&A等 - 預計會錄影整個直播討論的過程， . . . . . . 因此， 可以事後登入系統，再觀看影片。 期中考考卷與閱卷討論方式 (5/1, 2020) 答案卷： . . . 有參加應考同學，批改後的答案卷，已經上傳到 NTU-Cool 作業區 . . . 點選期中考考卷的繳交作業的選項，隨便上傳一個檔案之後， . . . 就應該可以看到一個有您的學號的的檔案， . . . 請自行下載瀏覽 . . . 對於答案或分數有疑慮者，請於下面時段進行進一步的討論 . . . 參考答案 問題與分數討論時間與方式： . . . 時間： . . . . . . 5/4 (Mon) 16:00 - 17:00 . . . . . . 5/5 (Tue) 10:30 - 11:30 . . . 方式： . . . . . . 進入線上平台：Microsoft Teams - 平台連結 . . . . . . 先留言：您的姓名與學號 . . . . . . 接著，助教會依照留言順序，另外單獨一對一與您視訊， . . . . . . （請開攝影機，拍攝您的答案卷） Week 9 (5/1, 2020) Root Locus - - U50_Root Locus (s) and Bode Plot (w) - U51_Root Locus Basic - U52_Root Locus Guidelines - U53_Root Locus Examples HW06 - By 5/8 (noon) - Submit your file (only one file of jpg or pdf) ----- to NTU-Cool (https://cool.ntu.edu.tw) 課程進行方式： 線上直播討論 時間：週五下午 1:20pm-4:10pm 使用平台：Microsoft Teams - 直播平台連結 - 討論：課程講義，程式範例，問題Q&A等 - 預計會錄影整個直播討論的過程， . . . . . . 因此， 可以事後登入系統，再觀看影片。 Week 9 (5/1, 2020) Root Locus - - U50_Root Locus (s) and Bode Plot (w) - U51_Root Locus Basic - U52_Root Locus Guidelines - U53_Root Locus Examples HW06 - By 5/8 (noon) - Submit your file (only one file of jpg or pdf) ----- to NTU-Cool (https://cool.ntu.edu.tw) Week 8 (4/24, 2020) Midterm Exam 期中考 範圍：Unit 3 and Unit 4 時間：4/24 (Fri), 2pm-4pm . . . 1:50pm 以前，場地布置時間 . . . 1:50pm 之後，才能進場 地點：兩間教室， . . . 明達館 231：電機三 and 電機四 . . . 明達館 205：電機二 and 其他 座位：請依照排定之位置入座 . . . 每一個指定的座位桌上， . . . 僅有一份題目卷 與 四張答案紙 工具：僅能攜帶書寫或塗改之文具 注意事項： . . . 參加考試，請全程戴口罩 . . . 考試過程之中，助教會請您簽名 . . . 書寫完畢或時間截止，請把題目與所有答案紙張繳交給助教 講義錯誤更正 for U43 (4/18/20) U43 講義有幾處錯誤： - page 5, U(s) / W(s) 的分子多了一個負號。 - page 20, T_w (s) 的分子多了一個負號， . . . 其他對應算出來的常數數值，也是多出一個負號。 講義區，U43的講義已經更新了。 Week 8 (4/24/20) Midterm Exam 在學校未宣布停止實體授課之前，依照下面方式進行： - 方式：筆試，僅能攜帶書寫或塗改之文具。 - 範圍：Unit 3 and Unit 4 - 地點：明達館教室 - 注意事項：參加考試時，請依照指定位置入座，同時請配戴口罩 線上直播討論 on 4/19/20: 線上直播討論 - On 4/19 (Sun) - At 14:00 - At Microsoft Teams 我們預計於 4/19 (Sun), 14:00, - 進行一個線上直播討論的活動， - 主要是讓您們可以問問題， - 或者線上面對面提出問題等。 使用的平台是：Microsoft Teams， - 如果您已經開通了這個平台， - 我已經把您加入這個討論群組了。 - 下面同學，我無法把您們加入到這個討論平台： - B07901187, B06901105, R08921101 - 您們應該是還沒有加入這個平台， - 請到下面網站， - 使用您台大的帳號密碼， - 開通此項平台的使用權限： - https://www.microsoft.com/zh-tw/education/products/teams 預計會錄影討論的過程， - 因此，無法參加者， - 可以事後登入系統，再觀看影片。 Week 7 (4/17/20) Feedback Analysis - U43_PIDControl - U44_ZieglerNicholsTuning - U45_PlantModelInversion HW05 - 不用交 調整課程進行方式 (4/1/20) : 為了配合因為 COVID-19 疾病的影響， 從四月份起，課程進行方式改採遠距方式進行下面課程活動： - 觀看線上影片： .......... 課程影片 每週五中午 之前上線， .......... 請至下面講義區點選對應課程連結。 - 線上繳交作業： .......... 請於作業公告後，次週 週五中午 以前， .......... 上傳至 NTU-Cool 的作業區。 接下來三週 (4/10, 4/17, 4/27) 的課程資訊，如下所示。 Week 6 (4/10/20) Feedback Analysis - U41_BasicEquation - U42_SystemType HW04 - By 4/17 (noon) - Submit your file (only one file of jpg or pdf) ----- to NTU-Cool (https://cool.ntu.edu.tw) Week 5 (4/3/20) Holiday Week 4 (3/27/20) Dynamic Response - U33_PoleLocation - U34_TimeSpec - U35_ZerosAddPoles - U36_Stability HW03 - By 4/10 (noon) - Submit your file (only one file of jpg or pdf) ----- to NTU-Cool (https://cool.ntu.edu.tw) Additional Lectures - Geometric Evaluation at Signals and Systems ----- Lecture Notes, pages 30-38 ----- Lecture Videos on Geometric Evaluation - Desired Filter Characteristics at Signals and Systems ----- Lecture Notes on Low-Pass Filter and Step Response, page 77 ----- Lecture Videos on Non-Ideal Filters - Higher-Order DE at Differential Equations ----- Lecture Notes Week 3 (3/20/20) Dynamic Response - U31_LaplaceTransform - U32_BlockDiagram - U33_PoleLocation HW02 - By 3/27 (noon) - Submit your file (only one file of jpg or pdf) ----- to NTU-Cool (https://cool.ntu.edu.tw) Additional Lectures - Laplace Transform at Signals and Systems ----- Lecture Notes ----- Lecture Videos Week 2 (3/13/20) Introduction - U14 Motivating Example of Feedback and Control - U15 Emergent Example of Feedback and Control Dynamic Models - U21 Translational Motion - U22 Rotational Motion - U23 Combined Rotation and Translation ------- U24 Distributed Parameter Systems - U25 Electric Circuits - U26 Electromechanical ------- U27 Flow Models - Heat and Fluid - - Summary HW01 - By 3/20 (noon) - Submit your file (only one file of jpg or pdf) ----- to NTU-Cool (https://cool.ntu.edu.tw) Week 1 (3/6/20) Introduction and Overview - U00 Classroom View - U11 Introduction - Feedback and Control - U12 Introduction - Course Information - U13 A Brief History of Feedback and Control - U14 Motivating Example of Feedback and Control 課程網站： - http://cc.ee.ntu.edu.tw/~fengli/Teaching/ControlSystems/ 課程 FB： - https://www.facebook.com/groups/ControlSystems2020/ Lectures start on 3/6 (Friday) --- 1:20pm, at MD-231