PředmětyPředměty(verze: 896)
Předmět, akademický rok 2021/2022
  
Kybernetika I - B445019
Anglický název: Cybernetics I
Zajišťuje: Ústav počítačové a řídicí techniky (445)
Platnost: od 2021
Semestr: letní
Body: letní s.:4
E-Kredity: letní s.:4
Způsob provedení zkoušky: letní s.:
Rozsah, examinace: letní s.:2/1 Z+Zk [hodiny/týden]
Počet míst: neurčen / neurčen (neurčen)
Minimální obsazenost: neomezen
Jazyk výuky: čeština
Způsob výuky: prezenční
Úroveň:  
Pro druh: bakalářské
Garant: Mareš Jan doc. Ing. Ph.D.
Anotace -
Poslední úprava: Mareš Jan doc. Ing. Ph.D. (15.09.2021)
Předmět se zaměřuje na úvod do problematiky řízení procesů a regulace. Důraz je kladen na základní a hojně aplikované metody regulace počínaje dvoupolohovým a logickým řízením a konče PID regulátorem. Zvláštní pozornost je věnována problematice nastavení PID regulátoru a jeho diskretizaci.
Výstupy studia předmětu -
Poslední úprava: Mareš Jan doc. Ing. Ph.D. (14.09.2021)

Studenti budou umět:

• provést hardwarovou údržbu a nastavení počítače, navrhnout a vybrat průmyslový počítač

• provést diagnostiku komunikace počítače s externími přístroji, nastavit komunikaci po interních i kabelových sběrnicích

• provést základní diagnostiku P, PI, PID regulátorů

• navrhnout logické funkce a sestavit logické obvody

Literatura -
Poslední úprava: Mareš Jan doc. Ing. Ph.D. (14.09.2021)

Z: 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

D: 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

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

Studijní opory -
Poslední úprava: Kopecký Dušan doc. Ing. Ph.D. (13.07.2021)

e-learning.vscht.cz

Sylabus -
Poslední úprava: 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.

Studijní prerekvizity -
Poslední úprava: Kopecký Dušan doc. Ing. Ph.D. (30.06.2021)

žádné

Podmínky zakončení předmětu -
Poslední úprava: Kopecký Dušan doc. Ing. Ph.D. (30.06.2021)

Úspěšné složení zápočtu a zkoušky.

Zátěž studenta
Činnost Kredity Hodiny
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