352-0553/02 – 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 zavedení2020/2021Rok zrušení
Určeno pro fakultyFSUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
CEL0034 Ing. Pavel Čelovský
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

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Zápočet 35 bodů (minimum 20 bodů) Studenti musí vypracovat 3 programy a absolvovat 2 testy, každá aktivita maximálně 7 bodů. Zkouška 65 bodů písemná část zkoušky (max. 45 bodů) ústní část zkoušky (max. 20 bodů)

E-learning

lms.vsb.cz

Další požadavky na studenta

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

Prerekvizity

Kód předmětuZkratkaNázevPovinnost
352-0516 TAŘ Teorie automatického řízení Povinná

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 a druhá Ljapunovova metoda. 5. Metoda ekvivalentního přenosu. Metoda relé – využití pro identifikaci. 6. Dvoupolohová a třípolohová regulace. 7. Extremální jednorozměrové regulační obvody. 8. Základy teorie fuzzy množin a logiky. 9. Lingvistické a fuzzy algoritmy regulace. 10. Fuzzifikace, inferenční mechanismus a defuzzifikace. 11. Metoda agregace stavových proměnných. 12. Návrh řízení metodou agregace stavových proměnných a jeho verifikace. 13. Návrh robustního řízení. 14. Návrh robustního řízení - klouzavé módy.

Podmínky absolvování předmětu

Kombinovaná forma (platnost od: 2021/2022 zimní 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  16 3
Rozsah povinné účasti: Zápočet 35 bodů (minimum 20 bodů) Vypracování projektu dle zadání. Povinná 50% účast ve výuce. Zkouška 65 bodů písemná část zkoušky - 5 příkladů, každý za 9 bodů ústní část zkoušky - dvě otázky z definovaného seznamu otázek, min. 3 body z každé otázky

Zobrazit historii

Podmínky absolvování předmětu a účast na cvičeních v rámci ISP:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2023/2024 (N0714A270011) Řízení strojů a procesů TAŘ K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2023/2024 (N0714A270011) Řízení strojů a procesů TAŘ P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2022/2023 (N0714A270011) Řízení strojů a procesů TAŘ K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2022/2023 (N0714A270011) Řízení strojů a procesů TAŘ P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2021/2022 (N0714A270011) Řízení strojů a procesů TAŘ P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2021/2022 (N0714A270011) Řízení strojů a procesů TAŘ K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2020/2021 (N0714A270011) Řízení strojů a procesů TAŘ K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2020/2021 (N0714A270011) Řízení strojů a procesů TAŘ P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku

Hodnocení Výuky



2021/2022 letní