Lineární systémy 1 - KKY/LS1
Garant
Přednášející
Cvičící
Rozvrhové akce
| Přednáška | UP 104 | ZS | Čtvrtek 2-4 (08:25-11:00) | |
| Cvičení | UC 451 | ZS | Pátek 5-6 (11:10-12:50) | |
| Cvičení | UC 432 | ZS | Pátek 7-8 (13:00-14:40) | |
| Cvičení | UC 451 | ZS | Pátek 7-8 (13:00-14:40) | |
| Cvičení | UC 451 | ZS | Pátek 9-10 (14:50-16:30) |
Cíle předmětu
Student by měl získat přehled o typech, struktuře a chování reálných dynamických systémů, obeznámit se s metodikou tvorby matematických modelů reálných dynamických systémů a s metodami analýzy jejich vlastností a chování v časové i frekvenční oblasti. Student by měl také porozumět základním principům řízení dynamických systémů a metodám pro získávání potřebných dat z reálných procesů.Přehled látky
Příklady spojitých reálných dynamických systémů, matematické modely, stavová reprezentace, linearizace. Vlastnosti lineárních dynamických systémů, modální analýza. Řiditelnost, pozorovatelnost, minimální realizace, ekvivalence, stabilita. Přenosová funkce (matice), elementární členy, algebra blokových schémat. Dynamické odezvy, impulzní a přechodová funkce, konvoluční integrál, frekvenční odezva, frekvenční přenos, frekvenční charakteristiky (Bode, Nyquist). Regulační obvod, struktura, zpětná vazba. Stabilita, kriteria stability (Hurwitz, Nyquist aj.), kritické zesílení, robustnost ve stabilitě. Metoda geometrického místa kořenů. Číslicové regulační obvody.Odborné dovednosti po absolvování předmětu
- vytvářet matematické modely reálných nelineárních dynamických systémů a určit jejich spojité i diskrétní linearizované verze
- provádět podrobnou analýzu důležitých systémových vlastností
- vypočítat a simulovat časové a frekvenční odezvy dynamických systémů s využitím SW nástrojů pro numerickou simulaci
- navrhnout vhodnou strukturu regulačního obvodu při respektování měřitelných veličin a daných omezení
Požadavky na studenta
Studenti musí vyřešit řadu úloh tématicky vázaných na přednášenou látku. Dále musí vypracovat semestrální práci, obhájit ji a doplnit nezbytými komentáři.Předmět je zakončen kombinovanou zkouškou.
Doporučená literatura
- Goodwin, Graham Clifford; Graebe, Stefan F.; Salgado, Mario E.: Control system design , Upper Saddle River : Prentice Hall, 2001
- Melichar J.: Lineární systémy I , 2008
- Štecha, Jan: Teorie dynamických systémů : transparenty pro přednášky , Praha : ČVUT, 2003