Detail předmětu
Číslicová řídicí technika
FEKT-BPC-CRTAk. rok: 2021/2022
Návrh, realizace a ověření různých variant spojitých a diskrétních regulátorů PID. Optimalizace nastavení parametrů a struktur PID regulátorů. Úvod do adaptivních adaptivních regulátorů. Řízení technologických procesů (základní struktury, operační systémy reálného času, příklady). Styk řídicího systému s prostředím. Čidla, normalizační členy, propojení, vliv rušení a jeho omezení, číslicová a analogová filtrace signálu. Binární řízení, Petriho sítě a GRAFCET.
Jazyk výuky
Počet kreditů
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Prerekvizity
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Způsob a kritéria hodnocení
až 35 bodů za projekty.
Kombinovaná zkouška - písemná část a ústní hodnocení písemného zpracování. Max. 60 bodů.
Osnovy výuky
2. Fyzikální podstata řízení II.
3. Návrh a realizace spojitých regulátorů PID typu. Varianty řídicích algoritmů regulátoru PID typu, jejich realizace, nastavování a vzájemné porovnání, beznárazové přepínání a ochrana proti přebuzení.
4. Návrh a realizace diskrétních analogií spojitých PID regulátorů, různé varianty řídicích algoritmů, jejich realizace a vzájemné porovnání, beznárazové přepínání a ochrana proti přebuzení.
5. Filosofie procesu identifikace a návrhu řídicího algoritmu. Optimalizace nastavení parametrů regulátorů.
6. Adaptivní systémy, automaticky se nastavující regulátory. Specifické problémy adaptivního řízení.
7. Operační systém reálného času.
8. Programování v reálném čase, programovací jazyky, synchronizační prostředky. Programové vybavení pro řídicí systémy.
9. Styk řídicího systému s prostředím, stykové obvody, číslicové vstupy a výstupy, analogové vstupy a výstupy, napěťový a proudový vstup a výstup, galvanické oddělení.
10. Čidla a normalizační členy, vedení signálu, vlivy rušení.
11. Diskrétní a analogová filtrace signálu.
12. Ŕízení diskrétních systémů: Petriho sítě
13. GRAFCET
Učební cíle
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Základní literatura
Zařazení předmětu ve studijních plánech
- Program BPC-AMT bakalářský 3 ročník, zimní semestr, povinně volitelný
Typ (způsob) výuky
Přednáška
Vyučující / Lektor
Osnova
2.Fyzikální podstata řízení II
3.Návrh a realizace spojitých regulátorů PID typu. Varianty řídicích algoritmů regulátoru PID typu, jejich realizace, nastavování a vzájemné porovnání, beznárazové přepínání a ochrana proti přebuzení.
4.Návrh a realizace diskrétních analogií spojitých PID regulátorů, různé varianty řídicích algoritmů, jejich realizace a vzájemné porovnání, beznárazové přepínání a ochrana proti přebuzení.
5.Filosofie procesu identifikace a návrhu řídicího algoritmu. Optimalizace nastavení parametrů regulátorů,
6.Adaptivní systémy, automaticky se nastavující regulátory. Specifické problémy adaptivního řízení.
7.Operační systém reálného času.
8.Programování v reálném čase, programovací jazyky, synchronizační prostředky. Programové vybavení pro řídicí systémy.
9.Styk řídicího systému s prostředím, stykové obvody, číslicové vstupy a výstupy, analogové vstupy a výstupy, napěťový a proudový vstup a výstup, galvanické oddělení.
10.Čidla a normalizační členy, vedení signálu, vlivy rušení.
11.Diskrétní a analogová filtrace signálu.
12.Ŕízení diskrétních systémů: Petriho sítě
13.GRAFCET
Cvičení na počítači
Vyučující / Lektor
Osnova
2.Programovací nástroj pro programovatelné automaty B&R: Automation studio
3.Programování S-funkcí
4.Realizace PID regulátoru, ověření na simulačním modelu.
5.Diskrétní analogie spojitého PID regulátoru
6.Realizace diskrétního filtru, ověření na simulačním modelu
7.Simulace v reálném čase v programu MATLAB, ve spojení s programovatelným automatem B&R
8.Ověření diskrétních PID regulátorů na fyzikálních modelech. Omezení přebuzení regulátoru
9.Další varianty PID regulátorů, beznárazové přepínání mezi regulátory.
10.Projekty: Řízení fyzikálních modelů.
11.Projekty: Řízení tepelného tunelu.
12.Projekty: Řízení synchronních motorů.
13.Odevzdávání individuálních projektů, hodnocení