Automatické řízení

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

ústav přístrojové a řídící techniky

Anotace:

Předmět se zabývá logickým a spojitým řízením dynamických systémů. Studenti jsou seznámeni se základními pojmy a funkčními principy z oblasti automatického řízení a s běžně používanými postupy, které se v praxi používají při návrhu a realizaci automatického řízení. Kromě teoretických znalostí budou studenti seznámeni s návrhem řízení v prostředí Matlab/Simulink a získají i praktické zkušenosti na experimentálních úlohách.

Požadavky:

Pro laboratorní cvičení AŘ (místnost 111) musí být v KOSu zapsáno absolvování školení Vyhlášky 50/78 Sb., §4.

Osnova přednášek:

• Základní pojmy automatického řízení, kombinační logická funkce

• Realizace kombinační logické funkce, úvod do sekvenční logiky

• Syntéza a implementace sekvenční logické funkce, RS klopný obvod

• Implementace komplexních úloh pomocí sekvenčních funkčních diagramů, programovací jazyky PLC

• Úvod do spojitého řízení, statická charakteristika systému

• Vlastnosti lineárních systémů, dvoupolohový a PID regulátor

• Přenos systému a regulátoru, přechodové a impulsní odezvy

• Frekvenční charakteristiky systémů

• Stabilita systémů a regulačních obvodů

• Experimentální metody seřízení PID regulátorů

• Syntéza PID regulátorů pomocí algebraických metod

• Frekvenční metody návrhu PID regulátorů

• Realizace číslicového (diskrétního) regulátoru: vzorkování, PSD regulátor

Osnova cvičení:

1. Příklady problémů řízení - základní pojmy AŘ, řízení, zpětná vazba, kombinační logická funkce

2. Příklady na kombinační, sekvenční logické řízení (obvod RS)

3. Příklady syntézy sekvenčního řízení, programovatelný automat

4. Laboratorní cvičení - úlohy z kombinační, sekvenční logiky, programovatelný automat

5. Příklady modelů spojitě řízených soustav, linearizace a statické charakteristiky

6. Vlastnosti systémů prvního a druhého řádu, dvoupolohový a PID regulátor

7. Příklady na přenosy, statické a dynamické vlastnosti uzavřeného regulačního obvodu

8. Příklady výpočtů frekvenčních charakteristik

9. Laboratorní cvičení z oblasti parametrizace modelů pro návrh řízení

10. Příklady zaměřené na posouzení stability systémů

11. Příklady zaměřené na seřízení PID regulátoru

12. Laboratorní cvičení z oblasti regulačních obvodů

13. Příklady zaměřené na seřízení PID regulátoru a jeho praktická implementace

Cíle studia:

Automatické řízení je důležitou součástí mnoha průmyslových provozů. Cílem kursu je seznámit studenty se základními teoretickými a i praktickými znalostmi z automatického řízení jako je přenos, dopředné a zpětnovazební řízení, základy návrhu řízení, frekvenční analýza řídicích systém. Předmet se též věnuje logickému řízení a realizaci logického řízení využitím programovatelných automatů. Pro praktické ověření teoretických znalostí slouží laboratorní a počítačová cvičení, kde studenti využívají téžprogramové prostředí Matlab/Simulink.

Studijní materiály:

Hofreiter, M.: Základy automatického řízení, ČVUT, Fakulta strojní, 2018, 165 s.

Hofreiter, M.: Základy automatického řízení-příklady, ČVUT, Fakulta strojní, 2017, 123 s

Zítek, P.: Automatické řízení - Sylaby a aplikace, ČVUT v Praze, 2016

Vyhlídal, Hofreiter, Bušek: https://moodle-vyuka.cvut.cz/course/view.php?id=8853

Poznámka:

Další informace:

https://moodle-vyuka.cvut.cz/course/view.php?id=8853 https://control.fs.cvut.cz/predmet/2371047-2/ http://vlab.fs.cvut.cz/

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• 10 62 67 00 BTZI 2012 P základ (povinný předmět programu)
• 11 68 73 00 BTZI 2012 K základ (povinný předmět programu)
• 02 26 31 34 BSTR EPT 2012 P základ (povinný předmět programu)
• 03 26 31 36 BSTR IAT 2012 P základ (povinný předmět programu)
• 04 26 31 38 BSTR KPP 2012 P základ (povinný předmět programu)
• 06 40 45 48 BSTR EPT 2012 K základ (povinný předmět programu)
• 07 40 45 50 BSTR IAT 2012 K základ (povinný předmět programu)
• 08 40 45 52 BSTR KPP 2012 K základ (povinný předmět programu)
• 05 40 45 46 BSTR TZP 2012 K základ (povinný předmět programu)
• 05 40 45 46 DSTR TZP 2012 K základ (povinný předmět programu)
• 06 40 45 48 DSTR EPT 2012 K základ (povinný předmět programu)
• 07 40 45 50 DSTR IAT 2012 K základ (povinný předmět programu)
• 08 40 45 52 DSTR KPP 2012 K základ (povinný předmět programu)
• 10 62 67 00 DTZI 2012 P základ (povinný předmět programu)
• 11 68 73 00 DTZI 2012 K základ (povinný předmět programu)