352-0545/01 – Teorie automatického řízení (TAŘ)

Garantující katedraKatedra automatizační techniky a řízeníKredity6
Garant předmětuprof. Ing. Miluše Vítečková, CSc.Garant verze předmětuprof. Ing. Miluše Vítečková, CSc.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník1Semestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2010/2011Rok zrušení
Určeno pro fakultyFS, USPUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
VIT40 prof. Ing. Antonín Víteček, CSc.,Dr.h.c.
VIT60 prof. Ing. Miluše Vítečková, CSc.
WAG52 doc. Ing. Renata Wagnerová, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 3+3
kombinovaná Zápočet a zkouška 14+4

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Předmět Teorie automatického řízení patří k základním teoretickým předmětům formujícím profil absolventa v navazujícím magisterském studiu ve studijním programu Mechatronika. Jeho cílem je prohloubení a rozšíření znalostí z analýzy a syntézy jednorozměrových lineárních diskrétních regulačních obvodů, analýzy a syntézy lineárních i nelineárních systémů řízení ve stavovém prostoru.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)

Anotace

Analýza a syntéza lineárních mnohorozměrových regulačních obvodů. Analýza a syntéza lineárních a nelineárních systémů řízení ve stavovém prostoru.

Povinná literatura:

Balátě, J. Automatické řízení (2. vydání). Praha: Nakladatelství BEN, 2004, 664 s. ISBN 80-7300-148-9 Švarc, I., Šeda, M., Vítečková, M. Automatické řízení. Brno: Akademické nakladatelství CERM, 2007, 324 s. ISBN 978-80-214-3491-2 Šulc, B., Vítečková, M. Teorie a praxe návrhu regulačních obvodů. Praha:Vydavatelství ČVUT, 2004, 333 s. ISBN 80-01-03007-5 Vítečková, M. Slovníky L- a Z-transformace s řešenými příklady (dotisk 1. vydání). FS VŠB-TU Ostrava, 2010 Vítečková, M., Víteček, A. Základy automatické regulace (2.přepracované vydání). Ostrava: VŠB-TU Ostrava, 2008, 200 s. ISBN 978- 80-248-1924-2 Vítečková, M., Víteček, A. Anglicko-český slovník základních pojmů z oblasti automatického řízení (2. rozšířené vydání). Ostrava: VŠB-TU Ostrava, 2009, 133 s. ISBN 978-80-248-2115-3 VÍTEČEK, A., VÍTEČKOVÁ, M., LANDRYOVÁ, L. Basic Principles of Automatic Control. VŠB-TU Ostrava, FS, 2012, 115 str.

Doporučená literatura:

DORF, R. C., BISHOP, R. H. Modern Control Systems. Tenth Edition. Pearson Prentice Hall, Upper Saddle River – New Jersey, 2004 GOODWIN G. C. – GRAEBE, S. F. – SALGADO, M. E. Control System Design. Pearson Education, Singapore, 2001 RAZÍM, M., ŠTECHA, J. Nelineární systémy. Ediční středisko ČVUT, Praha, 1997 ZÍTEK, P. – VÍTEČEK, A. 1999. Návrh a řízení podsystémů se zpožděními a nelinearitami. Vydavatelství ČVUT v Praze, Praha, 1999

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Kombinovaná zkouška

E-learning

Další požadavky na studenta

Studenti musí připravit dva projekty.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

1.Jednorozměrové lineární rozvětvené spojité i diskrétní RO (s pomocnou regulovanou veličinou, s pomocnou akční veličinou a s měřením poruchové veličiny, Smithův regulátor, s vnitřním modelem). 2. Modifikace konvenčních regulátorů (regulátory se dvěma stupni volnosti, realizace antiwindupu, filtrace). 3. Matematické modely členů spojitých a diskrétních MLRO (stacionarita, realizovatelnost, převodní vztahy, minimální fáze atd.). 4. Algebra blokových schémat (sériové, paralelní a zpětnovazební zapojení členů MLRO, základní přenosové matice MLRO atd.). 5. Stabilita spojitých a diskrétních MLRO (charakteristická rovnice MLRO, definice, podmínky a kritéria stability atd.). 6. Autonomnost a invariantnost spojitých a diskrétních MLRO (částečná a plná autonomnost a invariantnost, podmínky, vlastnosti atd.). 7. Syntéza spojitých a diskrétních MLRO (volba vzorkovací periody, metody syntézy, vlastnosti atd.). 8. Stavové modely lineárních spojitých a diskrétních dynamických systémů (stacionarita, realizovatelnost, vztah mezi přenosovými maticemi a stavovými modely atd.). 9. Řešení lineárních spojitých stavových rovnic (řešení v časové oblasti i oblasti komplexní proměnné, fundamentální matice atd.). Diskretizace spojitého stavového modelu. 10. Řiditelnost, stabilizovatelnost, pozorovatelnost a detekovatelnost lineárních spojitých a diskrétních dynamických systémů (dekompozice, matice řiditelnosti a pozorovatelnosti, podmínky atd.). 11. Kanonické tvary stavových modelů lineárních spojitých dynamických systémů (transformační matice). 12. Návrh spojitého stavového regulátoru (postup, vlastnosti atd.). 13. Návrh Luenbergerova pozorovatele (postup, vlastnosti atd.). 14. Integrační stavové řízení.

Podmínky absolvování předmětu

Kombinovaná forma (platnost od: 2010/2011 zimní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100  51
        Zápočet Zápočet  
        Zkouška Zkouška  
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.FormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2019/2020 (N3943) Mechatronika (3906T006) Mechatronické systémy P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2019/2020 (N3943) Mechatronika (3906T006) Mechatronické systémy K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2019/2020 (N0714A270003) Mechatronika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2019/2020 (N0714A270003) Mechatronika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2018/2019 (N3943) Mechatronika (3906T006) Mechatronické systémy P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2018/2019 (N3943) Mechatronika (3906T006) Mechatronické systémy K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2017/2018 (N3943) Mechatronika (3906T006) Mechatronické systémy P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2017/2018 (N3943) Mechatronika (3906T007) Automobilová elektronika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2017/2018 (N3943) Mechatronika (3906T006) Mechatronické systémy K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2017/2018 (N3943) Mechatronika (3906T007) Automobilová elektronika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2016/2017 (N3943) Mechatronika (3906T006) Mechatronické systémy P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2016/2017 (N3943) Mechatronika (3906T006) Mechatronické systémy K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2016/2017 (N3943) Mechatronika (3906T007) Automobilová elektronika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2016/2017 (N3943) Mechatronika (3906T007) Automobilová elektronika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2015/2016 (N3943) Mechatronika (3906T006) Mechatronické systémy P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2015/2016 (N3943) Mechatronika (3906T007) Automobilová elektronika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2015/2016 (N3943) Mechatronika (3906T007) Automobilová elektronika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2015/2016 (N3943) Mechatronika (3906T006) Mechatronické systémy K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2015/2016 (N3943) Mechatronika (3906T007) Automobilová elektronika P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2014/2015 (N3943) Mechatronika (3906T006) Mechatronické systémy P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2014/2015 (N3943) Mechatronika (3906T007) Automobilová elektronika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2014/2015 (N3943) Mechatronika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2014/2015 (N3943) Mechatronika (3906T007) Automobilová elektronika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2014/2015 (N3943) Mechatronika (3906T006) Mechatronické systémy K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2013/2014 (N3943) Mechatronika (3906T006) Mechatronické systémy P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2013/2014 (N3943) Mechatronika (3906T006) Mechatronické systémy P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2013/2014 (N3943) Mechatronika (3906T007) Automobilová elektronika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2013/2014 (N3943) Mechatronika (3906T006) Mechatronické systémy K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2013/2014 (N3943) Mechatronika (3906T007) Automobilová elektronika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2012/2013 (N3943) Mechatronika (3906T006) Mechatronické systémy P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2012/2013 (N3943) Mechatronika (3906T007) Automobilová elektronika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2012/2013 (N3943) Mechatronika (3906T006) Mechatronické systémy K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2012/2013 (N3943) Mechatronika (3906T007) Automobilová elektronika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2011/2012 (N3943) Mechatronika (3906T007) Automobilová elektronika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2011/2012 (N3943) Mechatronika (3906T006) Mechatronické systémy P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2011/2012 (N3943) Mechatronika (3906T006) Mechatronické systémy K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2011/2012 (N3943) Mechatronika (3906T007) Automobilová elektronika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2010/2011 (N3943) Mechatronika (3906T006) Mechatronické systémy P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2010/2011 (N3943) Mechatronika (3906T007) Automobilová elektronika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2010/2011 (N3943) Mechatronika (3906T006) Mechatronické systémy K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2010/2011 (N3943) Mechatronika (3906T007) Automobilová elektronika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku