Studenti budou umět:

řešit základní výpočetní a vizualizační úkoly z oblasti automatické řízení v prostředí systému Matlab a Control System Toolboxu

vyšetřovat vlastnosti lineárních t-invariantních dynamických systémů a určovat jejich stabilitu

provést návrh parametrů regulátorů pomocí empirických a integrálních metod, provést návrh stavového regulátoru a diskrétního regulátoru s konečným počtem členů

teoretické závěry ověřovat simulací a analýzou časového chování systémů jeho vizualizací

provést syntézu jednorozměrového regulačního obvodu a pomocí simulačních experimentů zlepšit jeho dynamické vlastnosti

Udělení zápočtu: vypracování 3 individuálních projektů

Udělení zkoušky: Test 1 - max 20 bodů, Test 2 - max.60 bodů, ústní zkouška max.20 bodů

1. Benjamin C. Kuo, Farid Golnaraghi: Automatic Control Systems. Wiley, New York, 2003.

2. Benjamin C. Kuo: Automatic Control Systems. Prentice Hall, Englewood Cliffs, N.J.

3. Pao C. Chau: Process Control: a First Course with MATLAB. Cambridge University Press, Cambridge, 2002.

Z: Balátě J.: Automatické řízení. BEN Praha, 2003, 978-80-7300-148-3

písemná a ústní zkouška

1. Dynamic systems. Fundamentals of Laplace transform.

2. Matlab introduction.

3. External description of dynamic systems.

4. Continuous-time system analysis. Time response analysis of dynamic systems.

5.Internal description of dynamic systems.

6. Stability analysis of dynamic systems.

7. Algebra of block diagrams. Cloosed-loop control system. Transfer functions.

8. PID controllers, description and characteristics of basic types of controllers.

9. Quality of control performance, their criteria and comparison.

10. Empirical methods of control design.

11. Standard methods of control design.

12. Control design in state space. Controllability, observability.

13. Z-transform. Sampling. Discrete-time systems analysis.

14. Control design in discrete-time domain.

1. Matematický popis dynamického systému. Základy Laplaceovy transformace.

2. Vnější popisy dynamických lineárních t-invariantních systémů.

3. Klasifikace dynamických systémů, jejich popis. Statické a dynamické charakteristiky.

4. Vnitřní stavový popis dynamických lineárních systémů. Řešení stavových rovnic.

5. Stabilita systému. Metody vyšetřování stability.

6. Algebra blokových diagramů, výpočty přenosů, zpětnovazební zapojení. Regulační obvod.

7. Základní typy spojitých regulátorů, jejich statické a dynamické charakteristiky. Stabilita RO.

8. Kriteria kvality regulace v časové oblasti.

9. Empirické metody syntézy regulačních obvodů.

10. Optimální nastavení konstant PID regulátoru pomocí integrálních metod a metody optimálního modulu.

11. Návrh stavového regulátoru.Řiditelnost, dosažitelnost.

12. Popis dynamických systémů s diskrétním časem. Z-transformace, vzorkování.

13. Diskrétní regulační obvod. Návrh diskrétního regulátoru podle požadavků na přenos řízení.

14. Návrh diskrétního regulátoru podle požadavků na přenos poruchy.

http://moodle.vscht.cz/course/view.php?id=12

http://www.mathworks.com/products/control/

http://www.mathworks.com/matlabcentral/fileexchange/