SylabUZ

Generate PDF for this page

Advanced control methods - course description

General information
Course name Advanced control methods
Course ID 06.0-WE-AutD-ZMS
Faculty Faculty of Computer Science, Electrical Engineering and Automatics
Field of study Automatic Control and Robotics / Computer Control Systems
Education profile academic
Level of studies Second-cycle studies leading to MSc degree
Beginning semester winter term 2019/2020
Course information
Semester 2
ECTS credits to win 5
Course type obligatory
Teaching language polish
Author of syllabus
  • dr hab. inż. Wojciech Paszke, prof. UZ
Classes forms
The class form Hours per semester (full-time) Hours per week (full-time) Hours per semester (part-time) Hours per week (part-time) Form of assignment
Lecture 30 2 18 1,2 Exam
Laboratory 30 2 18 1,2 Credit with grade

Aim of the course

1. Zapoznanie studentów ze współczesnymi metodami projektowania układów sterowania opartymi o metody optymalizacyjne.

2. Ukształtowania wśród studentów zrozumienia wpływu niepewności modelu i zewnętrznych zakłóceń oraz spobów ich minimalizacji.

3. Zapoznanie studentów z metodami formułowania i rozwiązywania problemów projektowania sterowników statycznych i dynamicznych z użyciem liniowych nierówności macierzowych.

Prerequisites

Teoria Sterowania. Metody optymalizacji.

Scope

Wprowadzenie do optymalizacyjnej analizy i syntezy regulatorów. Definicja norm H2 oraz Hinf dla systemów i sygnałów. Formułowanie problemów sterowania jako problemów optymalizacyjnych.  Oprogramowanie do rozwiązywania zadań optymalizacji wypukłej w teorii sterowania.

Zastosowanie liniowych nierówności macierzowych w teorii sterowania. Problemy stabilności i stabilizacji w postaci liniowych nierówności macierzowych. Synteza wielokryterialnych regulatorów od stanu.

Analiza odporności układów sterowania. Minimalizacja wpływu zakłóceń z użyciem norm H2 oraz Hinf. Projektowanie statycznych regulatorów od stanu i od wyjścia z użyciem liniowych nierówności macierzowych. Rozszerzenie warunków do przypadku występowania niepewności modelu oraz zakłóceń. Projektowanie regulatora z dodatkowym integratorem.

Projektowanie regulatorów dynamicznych. Formułowanie projektowania jako zadania optymalizującego. Rozszerzenia  procedur projektowania do przypadków występowania niepewności parametrów modelu oraz zakłóceń. Minimalizacja normy H2 oraz Hinf.

Projektowanie regulatorów dyskretnych dla obiektów dyskretnych zużyciem metod optymalizacyjnych. Regulatory statyczne i dynamiczne dla obiektów dyskretnych.

 

Teaching methods

Wykład: wykład konwencjonalny (multimedialny)

Laboratorium:ćwiczenia laboratoryjne, praca w grupach

 

Learning outcomes and methods of theirs verification

Outcome description Outcome symbols Methods of verification The class form

Assignment conditions

Wykład: warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnej oceny z egzaminu przeprowadzonego w formie pisemnej.

Laboratorium: warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnych ocen wystawianych za wykonanie przez studentów zadań rachunkowych oraz sprawozdań.

Składowe oceny końcowej: wykład 50% + laboratorium 50%

Recommended reading

1. Wojciech Koziński. Projektowanie regulatorów. Wybrane metody klasyczne i optymalizacyjne. Wydawnictwo: OWPW.2004

2. S.Boyd, L. ElGhaoui, E. Feron, V. Balakrishnan. Linear Matrix Inequalities in System and Control Theory. SIAM, 1994.

3. L. El-Ghaoui, S.Niculescu. Advances In Linear Matrix Inequality Methods In Control. SIAM 2000.

Further reading

1.R.C. Dorf, R.H. Bishop, Modern control system, Pearson Education, Inc. London, 2008.

2.R.F. Stengel, Optimal Control and Estimation, Dover Publications, Mineola, N.Y., 1994

Notes


Modified by dr hab. inż. Wojciech Paszke, prof. UZ (last modification: 28-04-2020 08:49)