654-2028/01 – Teorie řízení technologických procesů I (TŘTP I)
| Garantující katedra | Katedra řízení průmyslových systémů | Kredity | 5 |
| Garant předmětu | doc. Ing. Milan Heger, CSc. | Garant verze předmětu | doc. Ing. Milan Heger, CSc. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
| Ročník | 3 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2022/2023 | Rok zrušení | |
| Určeno pro fakulty | FMT | Určeno pro typy studia | bakalářské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
- student bude umět formulovat základní principy a aplikace řízení a demonstrovat funkce řídicích systémů,
- student bude umět zjišťovat vlastnosti dynamických systémů a aplikovat je do oboru automatického řízení ,
- student bude umět analyzovat problematiku technické aplikace automatického řízení,
- student bude umět využít svých znalostí k rozhodnutí o vhodnosti jednotlivých metod automatického řízení pro určitý typ aplikace tak, aby byly respektovány výhody a nevýhody s ohledem na provozní podmínky a nákladnost provedení,
- student bude umět aplikovat své teoretické poznatky k návrhům vhodných úprav při řízení specializovaných technologií.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Anotace
Jsou probrány základní pojmy a vztahy teorie automatického řízení. Pozornost je věnována logickému řízení a spojité lineární regulaci. Závěr přednášek je zaměřen na výklad principů nelineární a číslicové regulace. Předmět podává ucelenou informaci o problematice řešení úloh teorie řízení technologických agregátů.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Písemné a ústní zkoušení.
E-learning
Další požadavky na studenta
vypracování semestrálního projektu a absolvování testu
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
1. Systémy, definice, rozdělení z hlediska teorie řízení, automatizace, automatizované systémy řízení, pojmy řízení, ovládání, regulace a vazba na technické prostředky řízení metalurgických procesů, identifikaci, modelování a simulaci s vazbou na skupiny technologických procesů.
2. Teorie logických obvodů, kombinační a sekvenční obvody, minimalizace, hradlová a kontaktová analogie, softwarová realizace kombinačních funkcí.
3. Analýza a syntéza kombinačních logických obvodů, kodéry, dekodéry, převodníky, multiplexery, kódy a kódování, bezpečnostní kódy, redundance a zálohování, spolehlivost logických obvodů, návrh a řešení praktických úloh z technické praxe. Softwarové modely procesů řízených logickými funkcemi.
4. Analýza a syntéza sekvenčních logických obvodů, návrh praktických úloh včetně řízení dynamických systémů. Softwarové modely procesů řízených logickými funkcemi. Typy klopných obvodů a jejich návrh a použití, paměti, posuvné registry, čítače, děliče kmitočtů, praktické aplikace při řízení technologických procesů.
5. Technologické procesy jako dynamické systémy, rozdělení systémů, lineární, nelineární, spojité, nespojité, časově variantní, časově variantní a jejich aplikace v metalurgii a souvisejících oborech.
6. Popisy lineárních systémů, řešení lineárních diferenciálních rovnic s konstantními koeficienty, Laplaceova transformace a převody odpovídajících diferenciálních rovnic. Statické charakteristiky, přechodové a impulsní funkce a charakteristiky dynamických systémů.
7. Frekvenční přenos a frekvenční charakteristiky v komplexní rovině, frekvenční přenos a logaritmické frekvenční charakteristiky amplitudové a fázové, základní členy.
8. Dynamické vlastnosti technologických procesů. Statické systémy, astatické systémy, derivační systémy a systémy s dopravním zpožděním, jejich matematický popis a vlastnosti a jejich softwarová modelová realizace.
9. Bloková algebra a její využití při řešení dynamických systémů, popis systémů tvorba logaritmických frekvenčních charakteristik.
10. Informační stránka regulačních obvodů a jejich částí, funkce a popis, výpočet základních přenosů a charakteristik v časové a frekvenční oblasti. Vazba na technické prostředky a použité signály.
11. Regulátory, matematický popis, funkce a volba typu regulátoru. Nelineární regulátory, Smithův regulátor, číslicové regulátory a jejich softwarová realizace a praktická aplikace na technologické procesy.
12. Simulace regulačních obvodů a porovnání vlastností různých typů regulátorů a různých typů regulovaných soustav.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.