SylabUZ

Wygeneruj PDF dla tej strony

Zaawansowane metody sterowania - opis przedmiotu

Informacje ogólne
Nazwa przedmiotu Zaawansowane metody sterowania
Kod przedmiotu 06.0-WE-AutD-ZMS
Wydział Wydział Informatyki, Elektrotechniki i Automatyki
Kierunek Automatyka i robotyka / Komputerowe Systemy Automatyki
Profil ogólnoakademicki
Rodzaj studiów drugiego stopnia z tyt. magistra inżyniera
Semestr rozpoczęcia semestr zimowy 2020/2021
Informacje o przedmiocie
Semestr 2
Liczba punktów ECTS do zdobycia 5
Typ przedmiotu obowiązkowy
Język nauczania polski
Sylabus opracował
  • dr hab. inż. Wojciech Paszke, prof. UZ
Formy zajęć
Forma zajęć Liczba godzin w semestrze (stacjonarne) Liczba godzin w tygodniu (stacjonarne) Liczba godzin w semestrze (niestacjonarne) Liczba godzin w tygodniu (niestacjonarne) Forma zaliczenia
Wykład 30 2 18 1,2 Egzamin
Laboratorium 30 2 18 1,2 Zaliczenie na ocenę

Cel przedmiotu

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.

Wymagania wstępne

Teoria Sterowania. Metody optymalizacji.

Zakres tematyczny

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.

 

Metody kształcenia

Wykład: wykład konwencjonalny (multimedialny)

Laboratorium:ćwiczenia laboratoryjne, praca w grupach

 

Efekty uczenia się i metody weryfikacji osiągania efektów uczenia się

Opis efektu Symbole efektów Metody weryfikacji Forma zajęć

Warunki zaliczenia

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%

Literatura podstawowa

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.

Literatura uzupełniająca

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

Uwagi


Zmodyfikowane przez dr hab. inż. Wojciech Paszke, prof. UZ (ostatnia modyfikacja: 28-04-2020 08:46)