|
Vyučující
|
|
|
|
Obsah předmětu
|
1. Úvod, základní terminologie teorie řízení, základní struktura regulačního obvodu, zpětná vazba. 2. Dynamické a statické vlastnosti lineárních spojitých regulovaných soustav a obvodů, přenos systému. 3. Frekvenční charakteristiky, frekvenční přenosy. Význam polohy nul a pólů přenosu. 4. Základní typy dynamických členů a jejich charakteristiky. 5. Dokončení charakteristik základních typů dynamických členů. Bloková algebra. 6. Základní typy regulátorů (P, I, PI, PD, PID). 7. Regulační obvod - otevřený, uzavřený, přesnost regulace, odchylka v ustáleném stavu, sledování žádané hodnoty. Stabilita soustav a regulovaných obvodů, kriteria stability - algebraická, frekvenční. 8. Metody syntézy regulačního obvodu - cíl syntézy, jakost regulačního pochodu, nastavení regulátoru z přechodové charakteristiky, empirická metoda Ziegler-Nicholse, integrální kritéria. 9. Geometrické místo kořenů, syntéza regulačního obvodu pomocí GMK. 10. Číslicový regulační obvod - vzorkovač, tvarovač, základy Z-transformace, diferenční rovnice, Z-přenos. Převod spojitého popisu na diskrétní. 11. Vnější popis diskrétního obvodu, Z-přenos spojitě pracujícího členu. 12. Číslicový PID regulátor, stabilita diskrétních systémů. 13. Syntéza diskrétního RO.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž)
- Domácí příprava na výuku
- 16 hodin za semestr
- Semestrální práce
- 40 hodin za semestr
|
|
Výstupy z učení
|
Cílem předmětu je seznámit studenty se základy teorie automatického řízení a regulace. Předmět se především zabývá teorií lineární regulace jednorozměrových regulačních obvodů - vnějším popisem členů regulačního obvodu ve spojité a diskrétní oblasti (využití Laplaceovy a Z-transformace), vlastnostmi členů, základními typy průmyslových regulátorů (P,I,D a jejich kombinace, diskrétní PSD verze spojitého PID regulátoru), řešením stability regulačního obvodu, základními způsoby syntézy regulačního obvodu.
Po absolvování předmětu je student schopen se orientovat v problematice základní teorie řízení. Zvládne odvodit model regulované soustavy a zjistit její základní charakteristiky (odezvu na vstupní signál, frekvenční charakteristiky). Umí sestavit blokové schéma regulačního obvodu a odvodit celkový přenos. Dle požadavků na kvalitu regulačního pochodu dovede vybrat správný typ regulátoru (P,I,D a jejich kombinace) k dané soustavě a parametry regulátoru správně nastavit s ohledem na požadavky jakosti a stabilitu regulačního obvodu. Student má i základní znalosti z teorie diskrétního řízení (popis diskrétního regulačního obvodu, stabilita diskrétních systému, číslicové PSD regulátory).
|
|
Předpoklady
|
Počítání s komplexními čísly, maticový počet, integrální počet, Laplaceova a Z-transformace.
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
Ústní zkouška, Písemná zkouška, Posouzení zadané práce
Student musí v průběhu semestru i při závěrečné zkoušce prokázat porozumění řešeným problémům a schopnost samostatně řešit úkoly v rozsahu probírané látky. Student vypracuje semestrální práci. Konkrétní požadavky sdělí studentům vyučující v prvním týdnu semestru.
|
|
Doporučená literatura
|
-
BALÁTĚ, J. Automatické řízení. Praha: BEN, nakladatelství technické literatury, 2003. BEN, 2004.
-
Kubík, Kotek, Strejc,Štědra. Teorie automatického řízení I.,. SNTL, Praha, 1982.
-
Ogata K. Modern Control Engineering. 1997, Prentice Hall..
-
STUBBERUD A., WILLIAMS I., DiSTEFANO J. Schaum's Outline of Feedback and Control Systems. McGraw-Hill, 1994.
|