352-0553/01 – Nelineární řízení (NŘ)

Garantující katedraKatedra automatizační techniky a řízeníKredity5
Garant předmětudoc. Ing. Renata Wagnerová, Ph.D.Garant verze předmětudoc. Ing. Renata Wagnerová, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník1Semestrletní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2013/2014Rok zrušení2022/2023
Určeno pro fakultyFSUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
WAG52 doc. Ing. Renata Wagnerová, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 3+2
kombinovaná Zápočet a zkouška 10+4

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Hlavním cílem předmětu je seznámit studenty se základními i pokročilejšími metodami používanými v teorii nelineárního automatického řízení. Jde o metodu ekvivalentního přenosu a její využití pro identifikaci regulovaných soustav, Popovovo a kruhové kritérium stability a ověřování stability první a druhou Ljapunovovou metodou. Dále jde o fuzzy řízení a syntézu spojitých nelineárních systémů řízení na základě metody agregace stavových proměnných. Pozornost je rovněž věnována extremálním regulačním obvodům.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)

Anotace

Předmět Nelineární řízení je teoretický předmět formující profil absolventa v navazujícím magisterském studiu pro oblast automatického řízení. Jeho cílem je seznámení posluchačů s metodami řízení nelineárních systémů.

Povinná literatura:

VÍTEČKOVÁ, Miluše a Antonín VÍTEČEK, 2019. Nelineární systémy [online]. Ostrava: VŠB-TU Ostrava [cit. 2020-04-20]. ISBN 978-80-248-4302-5. Dostupné z: http://books.fs.vsb.cz/NelSys/NelSys.pdf. VÍTEČKOVÁ, Miluše a Antonín VÍTEČEK, 2020. Nelineární systémy. Fuzzy řízení [online]. Ostrava: VŠB-TU Ostrava. ISBN 978-80-248-4414-5. Dostupné z: http://books.fs.vsb.cz/NelSysFuzzy/Viteckova-Vitecek-Nelinearni-systemy-Fuzzy-rizeni.pdf. JURA, Pavel, 2003. Základy fuzzy logiky pro řízení a modelování. Brno: Vysoké učení technické v Brně, Nakladatelství VUTIUM. ISBN 80-214-2261-0. ZÍTEK, Pavel a Antonín VÍTEČEK, 1999. Návrh řízení podsystémů se zpožděními a nelinearitami. Praha: Vydavatelství ČVUT. ISBN 80-010-1939-X. KHALIL, Hassan K. Nonlinear systems. 3rd ed. Upper Saddle River: Prentice Hall, c2002. ISBN 0-13-067389-7. SASTRY, Shankar. Nonlinear systems: analysis, stability, and control. New York: Springer, c1999. Interdisciplinary applied mathematics. Systems and control, v. 10. ISBN 0-387-98513-1. ARIMOTO, Suguru. Control theory of non-linear mechanical systems: a passivity-based and circuit-theoretic approach. Oxford: Clarendon Press, 1996. Oxford engineering science series, 49. ISBN 0-19-856291-8. VEČEŘA, Leo a Renata WAGNEROVÁ, 2005. Návrh robustních algoritmů řízení technologických procesů. Elektronické učební texty [online]. Ostrava: VŠB-TU Ostrava [cit. 2020-04-20]. Dostupné z: http://books.fs.vsb.cz/Agregace/index.html

Doporučená literatura:

FRANKLIN, Gene F., J. David POWELL a Abbas EMAMI-NAEINI. Feedback control of dynamic systems. 6th ed., international ed. Upper Saddle River: Pearson, c2010. ISBN 978-0-13-500150-9. VÍTEČKOVÁ, Miluše a Antonín VÍTEČEK, 2011. Vybrané metody seřizování regulátorů [online]. Ostrava: Vysoká škola báňská - Technická univerzita [cit. 2018-01-04]. ISBN 978-80-248-2503-8. Dostupné z: http://books.fs.vsb.cz/ZRMS/vybrane-metody-serizovani-regulatoru.pdf

Další studijní materiály

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

E-learning

Další požadavky na studenta

Vypracování zadaných úkolů z oblasti nelineárního řízení. Bodové hodnocení – dle úrovně zpracování jednotlivých úkolů.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

1. Matematické modely nelineárních dynamických členů. Základní zapojení nelineárních statických členů. 2. Metoda stavového a fázového prostoru. Stabilita ve smyslu Ljapunova. Základní druhy singulárních bodů a mezních cyklů. 3. Popovovo a kruhové kritérium stability. 4. Linearizace, první Ljapunovova metoda. 5. Druhá Ljapunovova metoda. 6. Metoda ekvivalentního přenosu. 7. Metoda relé – využití pro identifikaci. 8. Dvoupolohová a třípolohová regulace 9. Extremální jednorozměrové regulační obvody. 10. Základy teorie fuzzy množin a logiky. 11. Lingvistické a fuzzy algoritmy regulace. 12. Fuzzifikace, inferenční mechanismus a defuzzifikace. 13. Metoda agregace stavových proměnných. 14. Metody robustního řízení.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 2013/2014 letní semestr, platnost do: 2022/2023 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodůMax. počet pokusů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 35  20
        Zkouška Zkouška 65 (65) 26 3
                písemná část Písemka 45  20
                ústní část Ústní zkouška 20  6
Rozsah povinné účasti: Zápočet (max. 35 bodů, min. 20 bodů) - Studenti musí absolvovat dvě písemky a odevzdat tři programy. Zkouška (max. 65 bodů, min. 24 bodů) - písemná část je tvořena 5 příklady, každý za 9 bodů, tzn. celkem 45 bodů (min. 12). Ústní část je tvořena 2 teoretickými otázkami, každá za 10 body, max. je 20 bodů (min. 6).

Zobrazit historii

Podmínky absolvování předmětu a účast na cvičeních v rámci ISP: Zápočet (max. 35 bodů, min. 20 bodů) - Studenti musí absolvovat dvě písemky a odevzdat tři programy. Zkouška (max. 65 bodů, min. 24 bodů) - písemná část je tvořena 5 příklady, každý za 9 bodů, tzn. celkem 45 bodů (min. 12). Ústní část je tvořena 2 teoretickými otázkami, každá za 10 body, max. je 20 bodů (min. 6).

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2022/2023 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2022/2023 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2021/2022 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2021/2022 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2020/2021 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2020/2021 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2019/2020 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2019/2020 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2018/2019 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2018/2019 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2017/2018 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2017/2018 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2016/2017 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2016/2017 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2015/2016 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2015/2016 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2014/2015 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2014/2015 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2013/2014 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2013/2014 (N2301) Strojní inženýrství (3902T004) Automatické řízení a inženýrská informatika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku

Hodnocení Výuky



2020/2021 letní
2019/2020 letní
2016/2017 letní
2015/2016 letní
2013/2014 letní