Popis předmětu - B3B35ARI
B3B35ARI | Automatické řízení | ||
---|---|---|---|
Role: | P | Rozsah výuky: | 4P+2L |
Katedra: | 13135 | Jazyk výuky: | CS |
Garanti: | Zakončení: | Z,ZK | |
Přednášející: | Šebek M. | Kreditů: | 7 |
Cvičící: | Vošahlík D. | 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 úlohya) | 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 8.10.2024 17:50:55, semestry: L/2023-4, L/2024-5, Z/2025-6, Z/2024-5, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů | Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336) |