Cíle předmětu:
Používat,sestavovat a seřizovat jednodušší systémy přímého i zpětnovazebního řízení.
|
Výstupy studia a kompetence:
Schopnost aplikovat měřící a řídící systémy. Navrhovat, používat, seřizovat a udržovat systémy aplikované informatiky zejména v průmyslových technologiích.
|
Prerekvizity:
Jsou požadovány znalosti na úrovni středoškolského studia a matematiky v rozsahu povinných kurzů.
|
Obsah předmětu (anotace):
Základní pojmy v teorii řízení.Řízení v otevřené smyčce a se zpětnou vazbou.Jednoduché regulátory reléového a proporcionálního typu(spojité i diskrétní).Metody popisu, analýzy a syntézy regulačních obvodů. Stabilita systémů se zpětnou vazbou. Ustálené a dynamické odchylky. Metoda kořenového hodografu.PID regulátory. Hlavní typy rozvětvených obvodů.Číslicové regulátory PSD
|
Metody vyučování:
Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.
|
Způsob a kritéria hodnocení:
Na základě aktivit ve cvičeních a laboratořích
-max.30 bodů
Písemná závěrečná zkouška- max 70 bodů
|
Osnovy výuky:
1. Úvod.
Definice ovládání, řízení a regulace (řízení bez a se zpětnou vazbou). Základní veličiny a přenosy. Praktické příklady: dynamo s cizím buzením, servomechanismus, regulace teploty.
2. Regulované soustavy. Identifikace a aproximace.
3. Standardní přenosy ve zpětn.řízení. Ustálené hodnoty proměnných.
Standardní struktury regulačních obvodů, charakteristický polynom. Vliv diskretizace (bloková schémata).
4. Stabilita obvodů se zp. vazbou. Stabilita diskrétních a diskretizovaných systémů. Nyquistovo kriterium stability.
Opakování (respektive aplikace algebraických kriterií na zpětnovazební regulační obvody), Nyquistovo frekvenční kriterium.
5. Proporcionální regulace. Integrační regulátor. PID regulace.
Vše v časové oblasti, tj. podle překmitu a doby trvání přech. děje.
6. Metoda geometrického místa kořenů (g.m.k.). Integrální kriteria kvality regulace.
7. Návrh regulátoru pomocí standardního tvaru frekv.char.otevřeného obvodu. Metoda optimálního modulu.
8. Speciality diskrétních obvodů
Náhrada vzorkovače s tvarovačem.
9. Návrh regulátoru na konečný regulační děj.
10. Rozvětvené obvody: s pomocnou řídící veličinou, akční veličinou, s měřením poruchy, s modelem(zejména pro soustavy s dopravním zpožděním). Schmidtův regulátor. Vícerozměrové řídící systémy. Autonomnost, invariantnost.
11. Řešení řídících systémů ve stavovém prostoru. Realizovatelnost, dosažitelnost, pozorovatelnost, rekonstruovatelnost. Stavový regulátor.
12. Vyšší formy AŘ. Optimální, adaptivní, fuzzy systémy.
|
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.
|
Doporučená literatura:
Kubík,Kotek,Štecha:Teorie řízení, SNTL 1984. Vavřín:Teorie řízení 1,VUT 1991 Feedback and Control Systems, McGraw-Hill 1994 Vavřín,Zelina:Automatické řízení počítačem,SNTL 1982 Blaha, P., Vavřín, P.: Řízení a regulace I. Základy regulace lineárních systémů - spojité a diskrétní. Elektronické skriptum VUT.
|