Detail předmětu

Řízení a regulace 1

FEKT-BPC-RR1Ak. rok: 2019/2020

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. Vyhodnocování kvality regulačního děje. Stabilita systémů se zpětnou vazbou. Ustálené a dynamické odchylky. Metoda kořenového hodografu. PID regulátory. Metody návrhu PID regulátorů. Hlavní typy rozvětvených obvodů. Číslicové regulátory PSD. Vícerozměrové regulační obvody

Výsledky učení předmětu

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.

Doporučená nebo povinná literatura

Distefano, J. J., Stubberud, A. R. and Williams, I. J.: Feedback and Control Systems. McGraw-Hill Companies, 1994. (EN)
Vavřín:Teorie řízení 1,VUT 1991 (CS)
Skogestad, S., Postlethwaite, I.: Multivariable Feedback Control - analysis and design. Wiley, 2005, ISBN: 978-0-470-01167-6. (EN)
Vavřín, P.:Teorie řízení 1,VUT, 1991. (CS)
Vavřín,Zelina:Automatické řízení počítačem,SNTL 1982 (CS)
Blaha, P., Vavřín, P.: Řízení a regulace I. Základy regulace lineárních systémů - spojité a diskrétní. Elektronické skriptum VUT. (CS)

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT. Podklady k přednáškám a ke cvičení jsou pro studenty dostupné z webových stránek předmětu. Student odevzdává jeden samostatný projekt.

Způsob a kritéria hodnocení

Na základě aktivit ve cvičeních a laboratořích - max.30 bodů
Písemná závěrečná zkouška - max 70 bodů

Jazyk výuky

čeština

Osnovy výuky

1. Úvod, typy regulovaných soustav.
2. Regulátory, základní složky a vlastnosti.
3. Analýza zpětnovazebního obvodu. Typy přenosů ve zpětnovazebním řízení a jejich vlastnosti. Ustálené regulační odchylky.
4. Dynamické vlastnosti regulačních obvodů. Integrální kritéria kvality regulace.
5. Stabilita zpětnovazebních systémů, použití algebraických kritérií, Nyquistovo kritérium stability.
6. Metoda kořenového hodografu.
7. Analýza pomocí frekvenčních charakteristik. Zásoba stability ve fázi, v amplitudě, v modulu.
8. Syntéza regulátorů ve frekvenční oblasti. Metoda standardního tvaru frekvenční charakteristiky otevřené smyčky.
9. Metoda optimálního modulu, metoda optimálního časového průběhu, metoda Zieglera-Nicholse.
10. Metoda požadovaného rozložení pólů uzavřeného obvodu, metoda standardních tvarů charakteristického polynomu.
11. Syntéza diskrétních regulátorů. Přechod od spojitého PID k diskrétnímu PSD.
12. Rozvětvené regulační obvody. Obvod s pomocnou regulovanou veličinou, s pomocnou akční veličinou, s měřením poruchy a s modelem regulované soustavy (kompenzace dopravního zpoždění).
13. Vícerozměrné regulační obvody, autonomnost, invariantnost. Opakování.

Cíl

Používat, sestavovat a seřizovat jednodušší systémy přímého i zpětnovazebního řízení.

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 BPC-AMT bakalářský, 3. ročník, zimní semestr, 7 kreditů, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Cvičení odb. zák.

14 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Cvičení na poč.

12 hod., povinná

Vyučující / Lektor