Popis předmětu - B3B35ARI
| B3B35ARI | Automatické řízení | ||
|---|---|---|---|
| Role: | P | Rozsah výuky: | 4P+2L |
| Katedra: | 13135 | Jazyk výuky: | CS |
| Garanti: | Zakončení: | Z,ZK | |
| Přednášející: | Kreditů: | 7 | |
| Cvičící: | Semestr: | L | |
Webová stránka:
Stránky předmětu: https://moodle.fel.cvut.cz/course/view.php?id=3863Anotace:
Základní kurz automatického řízení. Seznamuje se základními pojmy a vlastnostmi dynamických systémů fyzikálních, inženýrských, biologických, ekonomických, robotických a informatických. Vysvětluje, jak lze pomocí zpětné vazby měnit chování a potlačit vliv neurčitosti. Představuje klasické i moderní metody analýzy návrhu automatických řídicích systémů. Na přednáškách i v laboratořích se studenti přesvědčí o tom, že automatické řízení je inspirující, všudypřítomný, důležitý a zábavný obor. Kurz má o trochu modernější pojetí než podobné ve světě.Osnovy přednášek:
| 1. | Názvosloví, modely spojité/diskrétní, lineární/nelineární, lineární aproximace | |
| 2. | Spojité modely stavové a typu vstup-výstup: řešení, přenos, realizace, transformace, volný pád, módy | |
| 3. | Odezva systému: póly, nuly a vliv jejich polohy | |
| 4. | Vlastnosti systému: stabilita, obrácená odezva, řiditelnost a pozorovatelnost | |
| 5. | Identifikace | |
| 6. | Spojování systémů a různé struktury | |
| 7. | Ustálený stav, sledování a potlačení poruchy | |
| 8. | Metoda root locus | |
| 9. | Zpětná vazba | |
| 10. | Přímá vazba | |
| 11. | Typy jednoduchých regulátorů | |
| 12. | Frekvenční metody: Nyquistovo kritérium | |
| 13. | Frekvenční metody: návrh | |
| 14. | Frekvenční metody: robustnost | |
| 15. | Stavové metody: stavová zpětná vazba | |
| 16. | Stavové metody: pozorovatel, výstupní zpětná vazba | |
| 17. | Případová studie | |
| 18. | písemka uprostřed semestru | |
| 19. | Polynomiální metody | |
| 20. | Číslicové řízení | |
| 21. | Diskrétní popis spojitých systémů | |
| 22. | Diskrétní systémy | |
| 23. | Diskrétní řízení | |
| 24. | Prediktivní řízení | |
| 25. | Systémy s dopravním zpožděním | |
| 26. | Nelineární systémy | |
| 27. | Systémy s mnoha vstupy a výstupy | |
| 28. | rezerva |
Osnovy cvičení:
Na začátku opakovací úloha z látky předcházejícího předmětu Systémy a signály. Každý týden zadávány krátké kvízy prostřednictvím webu se systémem Moodle. Během semestru postupně zadány tři úlohy| a) | úloha s laboratorním experimentem (obhajuje se podrobná zpráva) | |
| b) | simulační úloha s e složitějším systémem (obhajuje se podrobná zpráva) | |
| c) | tvůrčí úloha - návrh a realizace řízení modelu vozítka Segway sestaveného z robotické stavebnice LEGO |
Literatura:
Doporučené učebnice (obě mají propracované weby s mnoha příklady ve studentské sekci) jsou buď Gene F. Franklin, J. David Powell, Abbas Emami-Naeini: Feedback Control of Dynamic Systems. Prentice Hall; 7th ed. 2014 a starší vydání, nebo Richard C. Dorf and Robert H. Bishop: Modern Control Systems, Prentice Hall; 12th ed. 2010 a starší vydání. Obě knihy jsou v celkovém počtu přes 100 kusů k dispozici ve fakultní knihovně, vždy rezervovány pro studenty předmětu. Kromě toho pomáháme zájemcům získat slevu hromadným nákupem. Každý student musí učebnici v průběhu semestru používat. Výhodou je i to, že obě jsou v angličtině. Předmět má propracovaný web v systému Moodle na https://moodle.dce.fel.cvut.cz/course/view.php?id=68 , který nabízí ke stažení všechny slajdy s přednáškami i příklady, modely v Simulinku a další studijní materiály, potřebný software a obsahuje mnoho zajímavých odkazů na další weby s tematikou oboru: historie, aplikace, výzkum apod. Studenti mají během kurzu zdarma k dispozici všechen potřebný software (Matlab a toolboxy, Simulink a modely) Pro cvičení mají studenti k dispozici dvě moderní výukové laboratoře s vybavením na světové úrovni: Laboratoř automatického řízení (viz. https://dce.fel.cvut.cz/katedra/laborator-teorie-automatickeho-rizeni-kne-26 ) a Laboratoř řídicích systémů Allen-Bradlley (viz https://dce.fel.cvut.cz/katedra/laborator-ridicich-systemu-allen-bradlley-kne-23 ). Po dohodě s cvičícími je mohou používat i mimo školní rozvrh (tzv. systém otevřených laboratoří).Požadavky:
Stránky předmětu: https://moodle.fel.cvut.cz/course/view.php?id=3863Poznámka:
| Stránky předmětu: https://moodle.fel.cvut.cz/course/search.php?search=b3b35ari |
Klíčová slova:
dynamika systémů, stabilita, frekvenční a stavové metodyPředmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
| Plán | Obor | Role | Dop. semestr |
| BPKYR_2016 | Před zařazením do oboru | P | 4 |
| Stránka vytvořena 21.4.2026 11:51:43, semestry: Z,L/2026-7, Z,L/2027-8, Z,L/2025-6, L/2028-9, L/2029-30, Z/2028-9, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů | Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336) |