Detail předmětu

Inteligentní řídicí systémy

FSI-RIRAk. rok: 2023/2024

Předmět dává stručný přehled vybraných partií teorie řízení s důrazem na jejich praktické využití. Je diskutována použitelnost uváděných prostředků pro řešení úloh řízení technických soustav a procesů.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

Ing. Jiří Kovář, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav výrobních strojů, systémů a robotiky (ÚVSSR)

Vstupní znalosti

Předpokládá se orientace v základních poznatcích o dynamických systémech a v metodologii klasického návrhu regulátoru. Doporučuje se orientace v teorii řízení a fuzzy logice.

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

Zápočet je udělován na základě vyhodnocení aktivity ve cvičeních a výsledků zápočtového testu ve formě aplikace osvojených metod na zadaný problém. Klasifikace je plně v kompetenci vyučujícího podle platných směrnic VUT v Brně.


Účast na přednáškách je žádoucí, na cvičeních povinná. Výuka běží podle týdenních plánů. Způsob nahrazení zameškaných cvičení je plně v kompetenci vyučujícího.

Učební cíle

Cílem je zvládnout základy metodologie návrhu stavových regulátorů, fuzzy regulátorů, návrhu regulátoru pomocí evolučních metod, systémová identifikace soustav a linearizace modelů.


Studenti si osvojí základy metod návrhu regulátorů pomocí pokročilých metod.

Základní literatura

Hangos, K. M., Lakner, R., Gerzson, M.: Intelligent Control Systems (An Introduction with Examples), ISBN: 978-1-4757-7529-7,  Springer New York, NY (EN)
Shinners, S.M.: Modern Control System Theory and Design, 2nd Edition,  ISBN-13 ‏ : ‎ 978-0471249061, Wiley-Interscience, 1998 (EN)
Sharma, K.D., Rakshit, A.: Intelligent Control, ISBN: 9811346038, Springer Nature Singapure, 2018 (EN)

Elearning

eLearning: aktuální otevřený kurz

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program B-MET-P bakalářský 3 ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Ing. Jiří Kovář, Ph.D.

Osnova

1. Základy teorie řízení a přehled pokročilých metod návrhu řízení. Vnější a vnitřní popis dynamického systému ve spojité a diskrétní oblasti.
2. Stavové zpětnovazební řízení.
3. Návrh stavového regulátoru s kompenzací poruchy.
4. Návrh stavového řízení s pozorovatelem.
5. Zobecnění návrhu stavového řízení, vhodné struktury pro návrh stavového řízení.
6. Příklad řešení technického problému.
7. Fuzzy množiny, lingvistické proměnné.
8. Inferenční pravidla, fuzzyfikace, defuzzyfikace.
9. Pravidlové systémy, fuzzy regulátory.
10. Tvorba báze pravidel fuzzy regulátoru použitím empirických znalostí o chování systému. Tvorba báze pravidel fuzzy regulátoru použitím obecných metapravidel.
11. Základy návrhu regulátoru pomocí evolučních metod.
12. Metody linearizace v problémech řízení.
13. Přehled metod identifikace soustav. Řešení technického problému.

Cvičení s počítačovou podporou

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Jiří Kovář, Ph.D.

Osnova

1. Základy práce s Matlab/Simulink/Control System Toolbox.
2. Dynamické vlastnosti systému, vyšetřování stability.
3. Příklad řešení: klasické řešení regulátoru.
4. Příklad řešení: stavový regulátor I.
5. Příklad řešení: stavový regulátor II (s kompenzací poruchy).
6. Příklad řešení: stavový regulátor III (s pozorovatelem).
7. Příklad řešení: stavový regulátor IV (s pozorovatelem a kompenzací poruchy).
8. Základy práce s Matlab/Simulink/Fuzzy Logic Toolbox.
9. Příklad řešení: fuzzy regulátor I (intuitivně).
10. Příklad řešení: fuzzy regulátor II (z empirické znalosti a použitím metapravidel).
11. Návrh regulátoru pomocí evolučních metod.
12. Příklad řešení: linearizace a identifikace soustav.
13. Zápočtový test.

Elearning

eLearning: aktuální otevřený kurz