|
Vyučující
|
-
Kasl Pavel, doc. Ing. CSc.
|
|
Obsah předmětu
|
Kurs AŘ2 tvoří nadstavbu kursu AŘ1. Buduje teorii lineárních diskrétních systémů: diskretizace spojitého signálu, diskrétní čas, perioda vzorkování. Diskrétní systém a jeho popis: diferenční rovnice, přenos v Z-transformaci, stavová reprezentace. Dynamické a frekvenční vlastnosti diskrétních systémů, stabilita. Číslicový PID regulátor, struktura a funkce. Logické systémy: syntéza KLO, minimalizace, realizace. Nelineární systémy: popis, typy nelinearit, Ljapunovova teorie stability. Fuzzy systémy: lingvistický popis fuzzifikace, inference, defuzzifikace, možnosti fuzzy řízení.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Přednáška s diskusí, Laboratorní praktika, Samostudium studentů, Samostudium literatury
- Kontaktní výuka
- 26 hodin za semestr
- Příprava na zkoušku [10-60]
- 35 hodin za semestr
- Praktická výuka [vyjádření počtem hodin]
- 13 hodin za semestr
- Příprava na dílčí test [2-10]
- 4 hodiny za semestr
|
| Předpoklady |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| disponovat základními znalostmi z matematické analýzy a lineární algebry |
| disponovat základními znalostmi úvodních vysokoškolských kurzů fyziky a elektrotechniky |
| disponovat základními znalostmi počítačů a programování na úrovni úvodních vysokoškolských kurzů (Matlab/Simulink) |
| znát základní principy automatického řízení lineárních spojitých dynamických systémů (kurs KKY/AŘ1) |
| Odborné dovednosti |
|---|
| aktivně používat základní metody matematické analýzy a lineární algebry |
| samostatně řešit zadané simulační úlohy v laboratoři |
| písemnou formou v podobě referátů popsat a zpracovat výsledky své vlastní laboratorní práce |
| samostatně řešit zadané simulační laboratorní úlohy v prostředí Matlab-Simulink |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| bc. studium: rozpozná problém, objasní jeho podstatu, rozčlení ho na části, |
| bc. studium: své učení a pracovní činnost si sám plánuje a organizuje, |
| mgr. studium: samostatně získávají další odborné znalosti, dovednosti a způsobilosti na základě především praktické zkušenosti a jejího vyhodnocení, ale také samostatným studiem teoretických poznatků oboru., |
| mgr. studium: srozumitelně a přesvědčivě sdělují odborníkům i laikům informace o povaze odborných problémů a vlastním názoru na jejich řešení, |
| Výsledky učení |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| klasifikovat základní typy systémů (zejména diskrétní systémy, nelineární systémy, logické systémy a fuzzy systémy) |
| řešit praktické úlohy návrhu základních druhů regulátorů a jejich optimálního nastavení |
| Odborné dovednosti |
|---|
| rozpoznat základní úlohy řízení a výměny informace v různých systémech, (zejména diskrétní systémy, logické systémy a fuzzy systémy) |
| diskretizovat spojitý signál (diskrétní čas, perioda vzorkování) |
| popsat diskrétní lineární systémy (vnější a vnitřní popis systémů - diferenční rovnice, přenos v Z transformaci, stavový popis) |
| posoudit dynamické a frekvenční vlastnosti vlastnosti diskrétních systémů |
| posoudit stabilitu a kvalitu diskrétních systémů (Juryho kritérium) |
| uplatnit správně principy automatického řízení při syntéze diskrétních optimálních systémů automatického řízení (regulátorů), zejména pro průmyslové aplikace |
| popsat nelineární systém a posoudit jejich stabilitu Ljapunovovou metodou |
| navrhovat kombinační logické obvody pomocí Booleovy algebry (ÚNDF, minimalizace, NAND a NOR realizace) |
| popsat fuzzy systém; fuzzy množiny, fuzzy aproximace; fuzzifikace, Mamdani inference, defuzzifikace |
| navrhnout jednoduchý fuzzy regulátor v Matlabu (Fuzzy-logic toolbox) |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| bc. studium: samostatně získávají další odborné znalosti, dovednosti a způsobilosti na základě především praktické zkušenosti a jejího vyhodnocení, ale také samostatným studiem teoretických poznatků oboru, |
| mgr. studium: srozumitelně a přesvědčivě sdělují odborníkům i širší veřejnosti vlastní odborné názory, |
| mgr. studium: plánují, podporují a řídí s využitím teoretických poznatků oboru získávání dalších odborných znalostí, dovedností a způsobilostí ostatních členů týmu, |
| Vyučovací metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Cvičení (praktické činnosti), |
| Laboratorní praktika, |
| Samostudium, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Laboratorní praktika, |
| Individuální konzultace, |
| Řešení problémů, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Laboratorní praktika, |
| Demonstrace dovedností, |
| Přednáška s aktivizací studentů, |
| Prezentace práce studentů, |
| Hodnotící metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Test, |
| Demonstrace dovedností (praktická činnost), |
| Individuální prezentace, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Demonstrace dovedností (praktická činnost), |
| Individuální prezentace, |
| Kombinovaná zkouška, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Individuální prezentace, |
| Seminární práce, |
| Kombinovaná zkouška, |
|
Doporučená literatura
|
-
Ogata Katsuhiko. Discrete control systems. London. ISBN 0-13-216227-X.
-
Tůma, František. Automatické řízení 1 : lineární spojité dynamické systémy. Plzeň : Západočeská univerzita, 2007. ISBN 978-80-7043-568-7.
-
Tůma, František. Automatické řízení 2 : diskrétní systémy, logické systémy, nelineární systémy, fuzzy systémy. Plzeň : Západočeská univerzita, 2007. ISBN 978-80-7043-569-4.
|