Detail předmětu

Řízení dynamických soustav

FEKT-MRDSAk. rok: 2012/2013

Předmět prohlubuje znalosti z předmětů Teorie systémů a Teorie řízení I. Je zaměřen na návrh regulačních struktur silnoproudých elektrických zařízení.Na příkladech z oboru je přednášena metodika vytváření matematických modelů.Je probírána metoda linearizace a následují inženýrské metody syntézy spojitých i diskrétních regulačních obvodů.Nelineární systémy jsou analyzovány metodou fázové roviny a metodou harmonické linearizace. Ve cvičeních jsou aplikovány programy MATLAB,SIMULINK a Toolbox CONTROL..

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

6

Garant předmětu

Ing. Petr Huták, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav výkonové elektrotechniky a elektroniky (UVEE)

Výsledky učení předmětu

Znalost používaných regulačních struktur v elektrických pohonech stejnosměrných i střídavých.Schopnost syntézy i analýzy spojitých i nespojitých regulátorů.

Prerekvizity

Jsou požadovány znalosti na úrovni bakalářského studia.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Způsob a kritéria hodnocení

Podmínky pro úspěšné ukončení předmětu stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Osnovy výuky

Předmět prohlubuje znalosti z předmětů Teorie systémů a Teorie řízení I. Je zaměřen na návrh regulačních struktur silnoproudých elektrických zařízení.Na příkladech z oboru je přednášena metodika vytváření matematických modelů.Je probírána metoda linearizace a následují inženýrské metody syntézy spojitých i diskrétních regulačních obvodů.Nelineární systémy jsou analyzovány metodou fázové roviny a metodou harmonické linearizace. Ve cvičeních jsou aplikovány programy MATLAB,SIMULINK a Toolbox CONTROL..

Učební cíle

Teoretická příprava pro navazující kursy Elektrické pohony 2. a Střídavé regulační pohony.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Základní literatura

Bierke S.:Vergleichende Unterzuchungen feldorientierten Lagereglerstrukturen Fur Asynchronmotoren,TU Berlin 1982
Schonfeld R.:Digitale Regelung elektrische Antriebe,Dr. Alfred Huthig Heidelberg 1988
Zboray L., Ďurkovský F.:Stavové riadenie elektrických pohonov,FEI Košice 1995

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program EEKR-M magisterský navazující

    obor M-SVE , 1 ročník, zimní semestr, volitelný oborový

  • Program EEKR-M1 magisterský navazující

    obor M1-SVE , 1 ročník, zimní semestr, volitelný oborový

  • Program EEKR-CZV celoživotní vzdělávání (není studentem)

    obor ET-CZV , 1 ročník, zimní semestr, volitelný oborový

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Ing. Petr Huták, Ph.D.

Osnova

Úvod. Stavový popis nelineárních systémů.
Numerická integrace stavových rovnic.Program SIMULINK.
Linearizace modelu. Řešení na počítači.
Stavový model asynchronního a synchronního motoru.Vektorové řízení.
Syntéza algoritmů regulace metodou optimálního modulu a symetrického optima.
Syntéza rozvětvených regulačních systémů.
Číslicové regulační obvody. Číslicová filtrace.
Metoda fázové roviny.
Regulátory v klouzavém režimu.
Metoda harmonické linearizace.
Stavová regulace s pozorovatelem.LQR regulátory.
Adaptivní pozorovatel.Kalmanův filtr.
Fuzzy a neuronová regulace

Cvičení odborného základu

10 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Ing. Petr Huták, Ph.D.

Osnova

Stavové rovnice stejnosměrného motoru s cizím buzením,linearizace v pracovním bodě.
Syntéza regulátorů ss motoru
Syntéza regulátorů synchronního a asynchronního motoru.
Releové regulátory,stanovení mezních cyklů.
Test a zápočet.

Cvičení na počítači

16 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Ing. Petr Huták, Ph.D.

Osnova

Stejnosměrný motor s cizím buzením.Stavový model a jeho linearizace v pracovním bodě pomocí příkazů MATLAB-SIMULINK.
Simulace synchronního motoru s vektorovým řízením.
Simulace asynchronního motoru s vektorovým řízením.
Simulace rozvětvených systémů.Systémy s předkorekcí,s dopravním zpožděním a s kompenzací poruchy.
Releové regulátory,pohyb ve fázové rovině.
Regulátory v klouzavém režimu.
Syntéza LQR regulátorů.
Fuzzy regulace