Home

Řízení mechanických soustav moderními strategiemi řízení

Vedoucí

Ing. Květoslav Belda, Ph.D.

Pracoviště/Tel.

ÚTIA, Pod Vodárenskou věží 4, Praha 8

Mail

belda@utia.cas.cz

Klíčová slova

LQ řízení, prediktivní řízení, experimentální modelování a testování

Motivace

Zásadní otázkou při nasazení libovolného regulátoru v reálném procesu je jeho nastavení tak, aby řízený proces splňoval technologické požadavky a zároveň respektoval specifická omezení. Složitost návrhu roste se složi­tostí použitého regulátoru a složitostí procesu. V návrhové fázi se regulátor může testovat např. pomocí simulace a dále i reálně např. na laboratorních modelech. Pro toto téma jsou pro experimenty dostupné tyto modely: kulička na tyči, převody s pružnými elementy a proměnnou zátěží, model helikoptéry a spojené nádoby s řízením vodní hladiny.

Úkoly

  1. Seznamte se s hardwarem laboratorních modelů mechanických soustav a zprovozněte jejich řídicí elektroniku.
  2. Proveďte matematicko-fyzikální analýzu pro získání matematic­kého popisu - modelu pro simulace.
  3. Seznamte se s moderními strategiemi řízení reprezentovaných algoritmy lineárně kvadratického řízení (LQC) a zobecněného prediktivního řízení (GPC).
  4. Implementujte a reálně ověřte vybrané algoritmy LQC nebo GPC na vybraném laboratorním modelu.

Literatura

  1. V. Bobál, J. Böhm, R. Prokop, J. Fessl: Praktické aspekty samo­činně se nastavujících regulátorů: algoritmy a implementace. VUT Brno, 1999.
  2. J. A. Rossiter: Model-Based Predictive Control, A Practical Approach, London, CRC Press, 2003.

Poznámka