SubjectsSubjects(version: 899)
Course, academic year 2021/2022
  
Cybernetics I - B445019
Title: Kybernetika I
Guaranteed by: Department of Computing and Control Engineering (445)
Actual: from 2021
Semester: summer
Points: summer s.:4
E-Credits: summer s.:4
Examination process: summer s.:
Hours per week, examination: summer s.:2/1 C+Ex [hours/week]
Capacity: unknown / unknown (unknown)
Min. number of students: unlimited
Language: Czech
Teaching methods: full-time
Level:  
For type: Bachelor's
Guarantor: Mareš Jan doc. Ing. Ph.D.
Annotation -
Last update: Kopecký Dušan doc. Ing. Ph.D. (12.07.2021)
The course deals with the basics of information technology, computer technology, communication buses and data acquisition methods. An important part of the course is also an introduction to the topic of control engineering and controllers.
Aim of the course -
Last update: Kopecký Dušan doc. Ing. Ph.D. (13.07.2021)

Students will be able to:

• perform hardware maintenance and setup of the computer, design and select an industrial computer

• perform diagnostics of computer communication with external devices, set communication via internal and cable buses

• perform basic diagnostics of P, PI, PID controllers

• design logic functions and assemble logic circuits

• draw a diagram of technological equipment

Literature -
Last update: Kopecký Dušan doc. Ing. Ph.D. (13.07.2021)

B: Karel Kadlec, Miloš Kmínek, Pavel Kadlec, Měření a řízení chemických, potravinářských a biotechnologických procesů: Řízení technologických procesů. Díl II., Key Publishing s.r.o., 2017, ISBN: 978-8-0741-8283-9

C: Karel Kadlec, Miloš Kmínek, Pavel Kadlec, Měření a řízení chemických, potravinářských a biotechnologických procesů: Provozní měření. Díl I., Key Publishing s.r.o., 2017, ISBN: 978-8-0741-8283-9

C: Richard C. Dorf, Robert H. Bishop, Modern Control Systems, Pearson Prentice Hall, 2011, ISBN: 978-0-1360-2458-3

C: John G. Webster, Halit Eren, Measurement, Instrumentation, and Sensors Handbook: Electromagnetic, Optical, Radiation, Chemical, and Biomedical Measurement, Second Edition, CRC Press, 2014, ISBN: 978-1-4398-4893-7

C: John G. Webster, Halit Eren, Measurement, Instrumentation, and Sensors Handbook: Spatial, Mechanical, Thermal, and Radiation Measurement, CRC Press, 2014, ISBN: 978-1-4398-4889-0

Learning resources -
Last update: Kopecký Dušan doc. Ing. Ph.D. (13.07.2021)

e-learning.vscht.cz

Syllabus -
Last update: Mareš Jan doc. Ing. Ph.D. (14.09.2021)

1. Úvod informačních a komunikačních technologií: počítač a jeho vliv na lidskou práci; formy a role počítačů v internetových technologiích a průmyslu; osobní počítač a průmyslový počítač; příklady počítačových a řídicích systémů v chemii a chemickém průmyslu.

2. Nespojité řízení: dvoupolohové a třípolohové řízení; hystereze a necitlivost regulátoru.

3. Základní logické funkce; pravdivostní tabulka; minimalizace logických funkcí; logické obvody v elektrotechnice.

4. Logické řízení: kombinační a sekvenční logické obvody; realizace logického řízení, programovatelné logické automaty.

5. Spojité řízení: otevřená a uzavřená smyčka; záporná zpětná vazba; regulační smyčka a bloková schémata; regulační odchylka; spojitý PID regulátor.

6. Analýza regulovaného procesu: soustava statická a astatická; soustavy nultého, prvního a vyššího řádu. Konstanty PID regulátoru: proporcionální, integrační a derivační konstanta; P regulátor; PI regulátor; PD regulátor.

7. Metody systematického nastavování parametrů spojitého PID regulátoru: určování zesílení a časových parametrů přechodové charakteristiky; metoda pokus-omyl; metoda Ziegler-Nichols; metoda čtvrtinového tlumení; metody využívající přechodové charakteristiky.

8. Diskrétní řízení: diskrétní PID regulátor; adaptivní regulace.

9. Nastavení konstant diskrétního PID regulátoru.

10. Úvod do moderních metod číslicového řízení technologických procesů, regulace nelineárních soustav.

11. Moderní metody řízení procesů: znalostní a prediktivní řízení. Řízení založené na matematickém modelu procesu.

12. Expertní systémy v řízení technologických procesů.

13. Úvod do robotiky a robotizace.

14. Úvod do problematiky strojového rozhodování a umělé inteligence. Základy strojového učení.

Registration requirements -
Last update: Kopecký Dušan doc. Ing. Ph.D. (13.07.2021)

None

Course completion requirements -
Last update: Kopecký Dušan doc. Ing. Ph.D. (12.07.2021)

Passing the test and the oral exam.

Teaching methods
Activity Credits Hours
Konzultace s vyučujícími 0,2 5
Účast na přednáškách 1 28
Příprava na přednášky, semináře, laboratoře, exkurzi nebo praxi 1 28
Příprava na zkoušku a její absolvování 1,3 35
Účast na seminářích 0,5 14
4 / 4 110 / 112
 
VŠCHT Praha