Detail předmětu

Inteligentní regulátory

FEKT-MIRGAk. rok: 2017/2018

Fyzikální podstata řízení. Základní řídicí struktury. PID regulátor jako základ pro vzájemná porovnávání, jeho struktury, nastavení a realizace. Základní principy adaptace v řídicím systému. Umělá inteligence v řídicích systémech (použití neuronových sítí v identifikaci a řízení, fuzzy regulátory). Čidla, vedení signálu, akční členy, filtrace. Individuální projekt adaptivního řídicího systému s prvky umělé inteligence.

Výsledky učení předmětu

Absolvent kurzu by měl být schopen navrhovat, realizovat a seřizovat řídicí systémy se standardně vyráběnými regulátory od připojení čidla až po akční člen. Dále by měl zvládnout návrh, nastavení a seřízení řídicích algoritmů s porincipy umělé inteligence, případně být schopen řídicí systémy doplnit novými řídicími algoritmy a zařadit je do řídicího systému.

Prerekvizity

Jsou požadovány znalosti na úrovni bakalářského studia.

Doporučená nebo povinná literatura

PIVOŇKA, P. Číslicová řídicí technika, 151 s. Brno, 2003: 2003. s. 1 ( s.) (CS)
Aström,K.J.-Wittenmark,B.:Computer-Controlled Systems, Theory and Design, Prentice-Hall Inc., London 1997 (EN)
Veleba, V.: Číslicová řídicí technika - návody do cvičení. VUT FEKT, Brno 2005. (CS)
Bobál, V. a kol.: Praktické aspekty samočinně se nastavujících regulátorů. VUT Brno, VUTIUM, 1999. (CS)

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Způsob a kritéria hodnocení

Cvičení. Max. 30 bodů.
Kombinovaná zkouška. Max. 70 bodů.

Jazyk výuky

čeština

Osnovy výuky

Fyzikální podstata řízení a regulace.
Návrh a realizace spojitých regulátorů PID typu.
Varianty řídicích algoritmů regulátoru PID typu, jejich realizace, nastavování parametrů.
Návrh a realizace diskrétních analogií spojitých PID regulátorů,
Různé varianty řídicích algoritmů, jejich realizace a vzájemné porovnání.
Filosofie procesu identifikace a návrhu řídicího algoritmu.
Optimalizace nastavení parametrů regulátorů, adaptivní systémy, automaticky se nastavující regulátory. Specifické problémy adaptivního řízení.
Použití umělé inteligence v řídicích algoritmech
Fuzzy logika
Fuzzy regulátory
Umělé neuronové sítě.
Neuronové regulátory
Styk řídicího systému s prostředím, vstupy a výstupy, čidla a normalizační členy, vedení signálu, vlivy rušení, filtrace.

Cíl

Cílem kurzu je seznámit studenty s praktickým návrhem, realizací a nastavováním parametrů jednoduchých i pokročilých řídicích algoritmů s principy umělé inteligence při řízení reálných technologických procesů. Podrobně budou probrány všechny aspekty nasazení regulátoru v řídicí smyčce. V semestrálním projektu student navrhne, odladí a ověří jednoduchý adaptivní regulátor. Absolvent kurzu by měl být schopen navrhovat, realizovat a seřizovat řídicí systémy se standardně vyráběnými regulátory od připojení čidla až po akční člen. Dále by měl zvládnout návrh, nastavení a seřízení složitějších řídicích algoritmů, případně být schopen řídicí systémy doplnit novými algoritmy a zařadit je do řídicího systému.

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.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program EEKR-M1 magisterský navazující

    obor M1-SVE , 2. ročník, zimní semestr, 6 kreditů, volitelný oborový

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Laboratorní cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor