Detail předmětu

Řízení a regulace

FIT-IRR1Ak. rok: 2009/2010

Základní pojmy v teorii řízení. Řízení v otevřené smyčce a se zpětnou vazbou. Jednoduché regulátory reléového a proporcionálního typu (spojité i diskrétní). Metody popisu, analýzy a syntézy regulačních obvodů. Stabilita systémů se zpětnou vazbou. Ustálené a dynamické odchylky. Metoda kořenového hodografu. PID regulátory. Hlavní typy rozvětvených obvodů.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

6

Garant předmětu

prof. Ing. Petr Vavřín, DrSc.

Zajišťuje ústav

Ústav automatizace a měřicí techniky (UAMT)

Výsledky učení předmětu

Schopnost aplikovat měřicí a řídicí systémy. Navrhovat, používat, seřizovat a udržovat systémy aplikované informatiky zejména v průmyslových technologiích.

Prerekvizity

Proměnné v koplexní rovině, numerické metody.

Způsob a kritéria hodnocení

Aktivní účast na cvičeních (numerických, laboratorních i počítačových). Odevzdání 3 samostatných prací.

Osnovy výuky

  1. Úvod. Základní pojmy. Příklady přímého a zpětnovazebního řízení.
  2. Reléové regulátory dynamických soustav.
  3. Regulace na konstantní hodnotu, servomechanismy, programová regulace.
  4. Popis dynamických systémů. Vstup výstupní relace.
  5. Stavový popis.
  6. Stabilita lineárních zpětnovazebních systémů.
  7. Analýza statických a dynamických vlastností regulačních obvodů.
  8. Metoda kořenového hodografu.
  9. Regulátory typu P a I.
  10. Složené regulátory, PD, PI a PID.
  11. Diskrétní regulace. Vzorkování a tvarování.
  12. Diskrétní PSD regulátory.
  13. Rozvětvené systémy.

Učební cíle

Používat, sestavovat a seřizovat jednodušší systémy přímého i zpětnovazebního řízení.

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

Vypracování 3 projektů, absolvování 7 laboratorních cvičení.

Základní literatura

Kubík, Kotek, Štecha: Teorie řízení. SNTL, 1984. Vavřín: Teorie řízení 1. VUT, 1991 Feedback and Control Systems. McGraw-Hill, 1994. Vavřín, Zelina: Automatické řízení počítačem. SNTL, 1982.

Doporučená literatura

Vavřín, P.: Teorie řízení 1. VUT, 1991.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program IT-BC-3 bakalářský

    obor BIT , 0 ročník, letní semestr, volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Petr Vavřín, DrSc.

Osnova

  1. Úvod. Základní pojmy. Příklady přímého a zpětnovazebního řízení.
  2. Reléové regulátory dynamických soustav.
  3. Regulace na konstantní hodnotu, servomechanismy, programová regulace.
  4. Popis dynamických systémů. Vstup výstupní relace.
  5. Stavový popis.
  6. Stabilita lineárních zpětnovazebních systémů.
  7. Analýza statických a dynamických vlastností regulačních obvodů.
  8. Metoda kořenového hodografu.
  9. Regulátory typu P a I.
  10. Složené regulátory, PD, PI a PID.
  11. Diskrétní regulace. Vzorkování a tvarování.
  12. Diskrétní PSD regulátory.
  13. Rozvětvené systémy.

Cvičení odborného základu

10 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Petr Vavřín, DrSc.

Osnova

  • Bloková algebra. Standardní přenosy ve zpětnovazebních regulačních obvodech.
  • Výpočet ustálených odchylek. Integrální kriteria jakosti regulace.
  • Výpočet stability algebraickými a frekvenčními metodami.
  • Návrh PID regulátoru pro standardní dynamickou soustavu.
  • Zápočet.

Laboratorní cvičení

8 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Petr Vavřín, DrSc.

Osnova

  • Demonstrační ukázky průmyslových regulací.
  • Sestavení spojitého regulačního obvodu s PID regulátorem.
  • Realizace PSD regulátoru s mikroprocesorem.
  • Použití diskrétního regulátoru (PSD a dead-bead řízení).

Cvičení na počítači

8 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Petr Vavřín, DrSc.

Osnova

  • Použití Matlab-Simulinku pro modelování a simulaci dynamických systémů.
  • Simulace reléové, proporcionální a PID regulace.
  • Analýza a syntéza ve frekvenční oblasti.
  • Metoda kořenového hodografu.