Fuzzy řízení

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra řídicí techniky

Anotace:

Cílem předmětu je seznámení se se základními principy, metodami a algoritmy

fuzzy logického modelování a řízení dynamických systémů. Na přednáškách

budou probrány základy fuzzy logiky, obecný způsob návrhu fuzzy logických

systémů a struktury a algoritmy učení nejčastěji používaných typů

neuronových a fuzzy-neuronových sítí. Získané poznatky budou aplikovány na

řešení problémů při modelování a řízení dynamických systémů. Ve cvičeních si

student vyzkouší tyto algoritmy na modelováví a řízení fyzikálních modelů

dynamických systémů v laboratoři teorie řízení, popřípadě na jiných

experimentálních datech.

Požadavky:

Základy modelování a řízení dynamických systémů (Laplaceova transformace, vnější a vnitřní popis systému, stabilita, frekvenční charakteristiky, návrh PID regulátoru)

Osnova přednášek:

1. Úvod do fuzzy logiky, výhody a nevýhody fuzzy systémů

2. Lingvistické a Takagi-Sugeno fuzzy modely

3. Fuzzy množiny, operace, relace

4. Fuzzifikace a defuzzifikace

5. Fuzzy pravidla, řetězení, inferenční mechanismy

6. Neuronové sítě, základní typy, architektura

7. Algoritmy učení neuronových sítí

8. Fuzzy neuronové sítě v modelování

9. Vytváření fuzzy modelů na základě znalostí a na základě dat, shluková

analýza

10. Fuzzy řízení, typy a struktury regulátorů

11. Stabilita fuzzy systémů

12. Fuzzy neuronové sítě v řízení

13. Implementace fuzzy systémů na průmyslových automatech

14. Příklady aplikací fuzzy systémů v modelování a řízení

Osnova cvičení:

1. Shrnutí matematického aparátu

2. Seznámení se s Fuzzy Logic Toolboxem pro Matlab

3. Seznámení se s Neural Network Toolboxem pro Matlab

4. Zadání domácí práce I - fuzzy-neuronové modelování

5. Studium literatury k domácí práci I

6. Vypracování domácí práce I, konzultace

7. Vypracování domácí práce I, konzultace

8. Zadání domácí práce II - fuzzy-neuronové řízení

9. Studium literatury k domácí práci II

10. Vypracování domácí práce II, konzultace

11. Vypracování domácí práce II, konzultace

12. Vypracování domácí práce II, konzultace

13. Prezentace výsledků, zápočet

14. Prezentace výsledků, zápočet

Cíle studia:

Studijní materiály:

1. Vysoký P.: Fuzzy řízení. Skripta ČVUT, Praha 1997

2. Driankov D., Hellendoorn H., Reinfrank M. M.: An Introduction to Fuzzy

Control, 1993. Springer Verlag.

3. Jang J.S.R., Sun C.T., Mizutani E.: Neuro-fuzzy and Soft Computing, 1997

Prentice Hall.

4. Fuzzy Logic Toolbox for Matlab, User's Guide.

5. Neural Network Toolbox for Matlab, User's Guide.

Poznámka:

Rozsah výuky v kombinované formě studia: 12+2

Typ cvičení: s, l

Předmět je nabízen také v anglické verzi.

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Telekomunikace a radiotechnika - vysokofrekvenční a mikrovlná technika- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Silnoproudá elektrotechnika - technologické systémy- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Kybernetika a měření - řídicí technika- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Elektronika - elektronické systémy- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Ekonomika a řízení energetiky- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Biomedicínské inženýrství- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Ekonomika a řízení v elektrotechnice- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Elektronika - aplikovaná elektronika- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Elektronika - elektronika a fotonika- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Kybernetika a měření - umělá inteligence- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Kybernetika a měření - měřicí a přístrojové systémy- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Kybernetika a měření - letecké informační a řídicí systémy- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Silnoproudá elektrotechnika - elektrické pohony- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Silnoproudá elektrotechnika - elektroenergetika- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Silnoproudá elektrotechnika - aplikovaná elektrotechnika- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Telekomunikace a radiotechnika - optoelektrické systémy- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Telekomunikace a radiotechnika - rádiové komunikační, navigační a radarové systémy- strukturované s. (volitelný předmět odborný)
• Telekomunikace a radiotechnika - multimediální, zvuková a televizní technika- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Telekomunikace a radiotechnika - telekomunikace- strukturované studium (volitelný předmět odborný)