Detail předmětu
Řízení dynamických soustav
FEKT-MRDSAk. rok: 2019/2020
Předmět prohlubuje znalosti z předmětů Teorie systémů a Teorie řízení I. Na příkladech z oboru je přednášena metodika vytváření matematických modelů.Je probírána metoda linearizace a následují inženýrské metody syntézy spojitých i diskrétních regulačních obvodů.Nelineární systémy jsou analyzovány metodou fázové roviny a metodou harmonické linearizace. Ve cvičeních jsou aplikovány programy MATLAB,SIMULINK a Toolbox CONTROL.
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Student po absolvování předmětu:
- aplikuje matematický popis nelineárních dynamických soustav v programu MATLAB SIMULINK
- vypočíta linearizaci nelineárních systémů a aplikuje ji v programu MATLAB SIMULINK
- navrhne regulaci pro spojité nelineární systémy (stejnosměrný motor s cizím buzením, asynchronní motor)
- aplikuje metodu fázové roviny při řešení nespojitých nelineárních systémů, zejména reléových regulátorů
- analyzuje nespojité systémy metodou harmonické linearizace
- navrhne jednoduchý fuzzy PSD regulátor (Simulink)
Prerekvizity
student musí umět:
- aplikovat diferenciální rovnice pro popis elektromechanických systémů jak v časové oblasti, tak v operátorovém tvaru
- teorii lineárních systémů tj. přenosové funkce, stavové matice, zpětnovazební systémy – analýza (přesnost, stabilita), syntéza PID regulátoru
- ovládat softwarový nástroj MATLAB SIMULINK
Doporučená nebo povinná literatura
Schonfeld R.:Digitale Regelung elektrische Antriebe,Dr. Alfred Huthig Heidelberg 1988
Zboray L., Ďurkovský F.:Stavové riadenie elektrických pohonov,FEI Košice 1995
Bierke S.:Vergleichende Unterzuchungen feldorientierten Lagereglerstrukturen Fur Asynchronmotoren,TU Berlin 1982
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Metody vyučování zahrnují přednášky a počítačová cvičení a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.
Způsob a kritéria hodnocení
Zkouška je kombinovaná
Student získá max 40 bodů za cvičení numerická a laboratorní a max. 60 bodů za závěrečnou zkoušku.
Jazyk výuky
čeština
Osnovy výuky
1. Nelineární dynamické systémy
2. Linearizace modelu. Řešení na počítači.
3., Stavová regulace s pozorovatelem.LQR regulátory.
4. Stavový model synchronního motoru.
5. Stavový model asynchronního motoru.Vektorové řízení.
6. Syntéza rozvětvených regulačních systémů.
7. Číslicové regulační obvody. Číslicová filtrace.
8. Metoda fázové roviny.
9. Reléové regulátory
10. Regulátory v klouzavém režimu.
11. Metoda harmonické linearizace.
12. Fuzzy regulace
Cíl
Teoretická příprava pro navazující kursy Elektrické pohony 2. a Střídavé regulační pohony.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Laboratorní výuka je povinná.
Nahrazení absence laboratorní výuky po domluvě s vedoucím cvičení