654-2029/01 – Teorie řízení technologických procesů II (TŘTP2)

Garantující katedraKatedra řízení průmyslových systémůKredity5
Garant předmětudoc. Ing. Milan Heger, CSc.Garant verze předmětudoc. Ing. Milan Heger, CSc.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník3Semestrletní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2022/2023Rok zrušení
Určeno pro fakultyFMTUrčeno pro typy studiabakalářské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
HEG30 doc. Ing. Milan Heger, CSc.
ZIM018 Ing. Ondřej Zimný, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 3+2
kombinovaná Zápočet a zkouška 16+0

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Student bude umět řídit základní technologické procesy. Student bude umět zhodnotit vhodnost jednotlivých metod řízení pro konkrétní technologický proces. Student bude umět demonstrovat možnosti aplikace umělé inteligence do řídicích systémů. Student bude umět interpretovat probranou problematiku do technických aplikací automatického řízení.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři

Anotace

Jsou probrány základní principy teorie automatického řízení. Pozornost je věnována metodám spojité lineární regulace, syntéze regulačních obvodů, diskrétní regulace. Závěr přednášek je zaměřen na výklad principů fuzzy regulace a využití umělé inteligence pro řízení. Předmět podává ucelenou informaci o problematice řešení úloh řízení technologických agregátů.

Povinná literatura:

ŠULC, B. Teorie automatického řízení s počítačovou podporou. Praha: ČVUT, 1999. 153 s. ISBN 80-01-01974-B. BALÁTĚ, J. Automatické řízení. Praha: Nakladatelství BEN, 2003, 654 s. ISBN 80-7300-020-2 ELONI, A. a N. MIRIDAKIS. Digital control systems: theoretical problems and simulation tools. Boca Raton: CRC Press, Taylor & Francis Group, 2018. ISBN 978-1-138-03920-9.

Doporučená literatura:

ŠVARC, I., R. MATOUŠEK, M. ŠEDA a M. VÍTEČKOVÁ. Automatické řízení (2. vydání). Brno: Akademické nakladatelství CERM, 2011. ISBN 978-80-214-4398-3

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. Stabilita regulačních obvodů jako nutná podmínka existence regulačního obvodu, základ pojmy a definice, algebraická a frekvenční kritéria, řešení stability pomocí frekvenčních logaritmických charakteristik. 2. Přesnost regulace, výpočet regulační odchylky, volba typu regulátoru a jeho nastavení z hlediska požadavků na přesnost regulace. Klíčový význam přesnosti snímače regulované veličiny a přesnost regulace. 3. Kvalita regulace, kritéria kvality regulace, metody nastavení regulátoru z hlediska zajištění optimálního regulačního pochodu. Praktické využití jednotlivých metod nastavení lineárních regulačních obvodů při znalosti matematického popisu regulované soustavy. 4. Nelineární prvky technologických procesů. Jednotlivé typy nelineárních systémů a jejich matematický popis. Softwarová realizace typických nelinearit a jejich vliv na strategii řízení a jejich využití při řízení. 5. Řízení nelineárních systémů, linearizace a speciální metody řešení. Stabilita nelineárních systémů a nastavení nelineárních regulátorů s aplikacemi v metalurgii a souvisejících oborech. 6. Stavový popis lineárních a nelineárních dynamických systémů a jeho využití pro simulaci a řízení. 7. Diskrétní řízení a jeho aplikace v řízení technologických procesů. Stabilita a přesnost diskrétních regulačních obvodů. Softwarová realizace diskrétních regulátorů. Nastavení diskrétních regulátorů pro optimální řízení metalurgických agregátů a technologických procesů. 8. Adaptivní řízení technologických procesů a jeho algoritmy, využití adaptivní identifikace. Samonastavující se regulátory. 9. Fuzzy řízení, základní pojmy, fuzzy množiny, fuzzifikace, defuzzifikace. Fuzzy regulátory, volba, nastavení, porovnání s klasickou regulací. 10. Neuronové sítě a genetické algoritmy a jejich aplikace v řízení technologických procesů.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 2022/2023 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 20  10
        Zkouška Zkouška 80  41 3
Rozsah povinné účasti: Nutnou podmínkou pro absolvování předmětu je účast na cvičeních, maximálně tři absence.

Zobrazit historii

Podmínky absolvování předmětu a účast na cvičeních v rámci ISP: Splnění všech povinných úkolů v individuálně dohodnutých termínech.

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2024/2025 (B0488A270001) Management kvality a řízení průmyslových systémů (S03) Počítačové řídicí systémy v průmyslu PAU P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2024/2025 (B0488A270001) Management kvality a řízení průmyslových systémů (S03) Počítačové řídicí systémy v průmyslu PAU K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2023/2024 (B0488A270001) Management kvality a řízení průmyslových systémů (S03) Počítačové řídicí systémy v průmyslu PAU P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2023/2024 (B0488A270001) Management kvality a řízení průmyslových systémů (S03) Počítačové řídicí systémy v průmyslu PAU K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2022/2023 (B0488A270001) Management kvality a řízení průmyslových systémů (S03) Počítačové řídicí systémy v průmyslu PAU P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2022/2023 (B0488A270001) Management kvality a řízení průmyslových systémů (S03) Počítačové řídicí systémy v průmyslu PAU K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku

Hodnocení Výuky



2022/2023 letní