23 - Diskrétní systémy
|
|
- Andrea Lišková
- před 8 lety
- Počet zobrazení:
Transkript
1 23 - Diskrétní systémy Michael Šebek Automatické řízení
2 Vzorkování dané metodou měření Automatické řízení - Kybernetika a robotika Systémy používající radar měření polohy cíle jednou za otáčku radaru motivace v počátcích historie diskrétních modelů Analytické měřicí nástroje proměnné veličiny měří off-line analytickými nástroji (hmotnostní spektrometr, chromatograf) např. při výrobě fotografických filmů Ekonomické systémy účetní procedury v ekonomických systémech jsou často svázány s kalendářem (datem) procesy mohou probíhat kdykoli, ale účtují se (data se statisticky sečítají) za den, týden, měsíc, zůstatek na účtu, zisk, náklady, měnový kurs, cena akcií, výroba, stav skladu, Michael Šebek ARI
3 Pulzně fungující systémy nebo aktuátory Automatické řízení - Kybernetika a robotika Tyristorové řízení Výkonová elektronika s tyristory funguje pulzně Biologické systémy Signály v nervové soustavě jsou pulzy Motory s vnitřním spalování Zápal generuje pulz momentu (= hodiny synchronizující motor) Klasický rotační spalovací motor (potřebuje klikovou hřídel) Nový princip: lineární spalovací motor, katedra řídicí techniky: doc. Vysoký Michael Šebek ARI
4 Nobelova cena za řízení Automatické řízení - Kybernetika a robotika Urychlovače částic Holandský inženýr Simon van der Meer výrazně vylepšil urychlovač zavedením ZV do řízení dráhy To umožnilo zvětšit intenzitu a zlepšit podstatně kvalitu paprsku, což bylo klíčovým faktorem úspěšného experimentu v CERN, který vedl k objevu částic W a Z bosonů, zprostředkujících slabou sílu metoda byla nazvána stochastic cooling za to dostal van der Meer a Carlo Rubia Nobelovu cenu za fyziku 1984 částice je vidět jen v detektoru = vzorkování v senzoru postrčit se dá jen v kickeru = vzorkování v aktuátoru Michael Šebek ARI
5 Automatické řízení - Kybernetika a robotika Aplikace v počítačových oborech Řízení ového server (IBM Lotus Domino), řízení front (Queuing Systems), detekce přetížení routeru, Streaming Media a další příklady viz kniha autorů z IBM Řízení web serveru (Apache web server) Konečný automat sleduje procesy a odpovídá na čekající požadavky Pro rychlou odezvu na požadavky z Webu nesmí být přetížena výpočetní kapacita ani vyčerpaná paměť - zpětnovazební řídicí algoritmus 2 výstupy a 2 reference: zatížení procesoru, využití paměti 2 akční zásahy = mění se parametry MaxClients = maximální počet současně obsluhovaných požadavků KeepAlive maximální dobu, po kterou se udržuje nečinné spojení, než je přerušeno Pracovní bod xcpu =.58, xmem =.55, umc = 6, uka = 11s, v něm linearizace Stavový model a přenosová matice ( + ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) xcpu k xcpu k uka k = xmem k xmem k umc k.54.85z z x ( ) 2 2 cpu z z+ z z+ z uka ( z) = xmem ( z).36.2z z umc ( z) z+ z z+ z
6 Diskrétní stavový model a jeho řešení Automatické řízení - Kybernetika a robotika Diskrétní stavový (v čase neproměnný) model x = k+ 1 Fx + k Guk, x y uk k = Hxk + Juk G Řešení x = Fx + Gu y k k 1 k j 1 x F j= x k = 1+ 1 = ( + ) + 1 = x Fx Gu F Fx Gu Gu F x FGu Gu x k = F + odezva na počáteční stav Gu odezva na k k 1 k j 1 k = HF x + H F Gu j j + Ju = k j J z 1 F x k H Stavová matice přechodu: vstupní signál Φ( k ) = F k yk Michael Šebek ARI
7 Automatické řízení - Kybernetika a robotika Stavový a vnější popis Stavový popis diskrétního systému z-transformace x = -k k+ 1 Fx + k Guk, x x = xz ( ) = xz k k = yk = Hxk + Juk { xk + 1} = zx( z)-zx Vnější popis v z pozor -1 bz ( ) H( zi- F) G+ J = az ( ) bz ( ) c ( ) x z yz ( ) = uz ( ) + c ( ) az ( ) az ( ) -1 x z zh( zi- F) x = az ( ) n ˆ 1 bz ( ) z bz ( ) 1 Vnější popis v z = d přenos = n 1 az ( ) z az ˆ( ) -1 bd ˆ( ) HI ( - df) Gd + J= ad ˆ( ) bd ˆ( ) cˆ x ( d) yd ( ) = ud ( ) + cˆ ( ) ad ˆ( ) ad ˆ( ) -1 x d HI ( - df) x = ad ˆ( ) Stavové realizace se z přenosu najdou stejně jako ve spojitém případě { } Michael Šebek ARI
8 Automatické řízení - Kybernetika a robotika Kauzalita, ryzost, řád a zesílení Přenos v z: bz ( ) az ( ):deg z az ( ) = n,deg zbz ( ) = m Fyzikální diskrétní přenos v z bývá striktně ryzí yz ( ) = 1 uz ( ) pro n = m reaguje okamžitě (počítá rychle) yk ( ) = uk ( ) pro n < m předpovídá budoucnost (nekauzálnost) y( z) = zu( z) yk ( ) = uk ( + 1) Do přenosu v d = z -1 se to promítne jinak bd ˆ( ) ad ˆ( ) Ryzosti odpovídá kauzální jmenovatel aˆ() Striktní ryzosti navíc ještě b ˆ() = Řád z přenosu se pozná takto: U přenosu v z: řád systému = stupeň jmenovatele (jako u spojitého) U přenosu v d: řád systému = max deg ad ˆ( ),deg bz ˆ( ) ˆ 1 bz ( ) bz ( ) b(1) bˆ(1) DC zesílení = k 1 DC = = az ( ) az ˆ( ) a(1) aˆ(1) ( ) d d Michael Šebek ARI
9 Póly a nuly Automatické řízení - Kybernetika a robotika mezi póly obrazů spojitého a vzorkovaného signálu, např. impulzní odezvy, platí sh ( α+ jω) h αh z = e = e = e ( cosωh+ jsinωh) z je bezrozměrné, s (operátor derivace) má rozměr 1/[čas] mez stability: imaginární ose ose odpovídá jednotková kružnice jωh j2πω ωs jπω ωn z = e = e = e Jedna celá kružnice odpovídá intervalu ω [, ωs], ωs = 2π h = 2ωN vyšší frekvence jsou překryté odpovídajícími nižšími (aliasing) záporná reálná osa reprezentuje Nyquistovy frekvence α + jωn, ωn = ωs 2= π h konkrétně α < (-1,), α > (-,-1), reálné ose odpovídá nezáporná reálná osa: R + [1, ), R - (,1) dominantní polohy: okolí bodu s = odpovídá okolí bodu z = 1 nevýznamné polohy: reálným polohám hodně vlevo odpovídají polohy hodně blízko zprava z Michael Šebek ARI
10 Vliv polohy pólů Automatické řízení - Kybernetika a robotika >> f=z/(1+z) f = z / 1 + z >> ft=f{:-1:-1} ft = >> plot(:1:length(ft)-1,ft) >> picture(f,1) Michael Šebek ARI
11 Diskrétní Bodeho graf Automatické řízení - Kybernetika a robotika Komplexní exponenciála je periodická funkce e jωh = 1 s periodou 2π a uvnitř periody symetrická e jωh = = ω h jωh e = cosωh+ jsinωh Amplituda frekvenčního přenosu Gz ( ) = Ge ( jωh ) je periodická funkce ω s periodou ω ωn = ωs 2= π h a uvnitř periody je symetrická (při lineárním měřítku ω ) Fáze je posunutě periodická a antisymetrická Graf proto kreslíme jen pro ωs = 2ωN = 2π h tedy na horní polovině kružnice Nelze ho kreslit pomocí asymptot Vzorkování + tvarování způsobuje 2 přídavné fázové zpoždění ( e ) ϕ = ( ω) ωh 18 z ( ω) = rad = ω π deg 29ω [ ] [ ] [ deg] G j G j h h 2 2 Michael Šebek ARI Magnitude (db) Phase (deg) ωn = ω 2 = π s h Bode Diagram 2ω N = ωπ = 2 [rad] Frequency (rad/s) s h
12 Automatické řízení - Kybernetika a robotika Diskrétní Nyquistův graf Gz ( ) = Ge ( jωh ) je periodická funkce ω s periodou ωs = 2ωN = 2π h j h proto Diskrétní Nyquistův graf Ge ( ω ) často kreslíme jen pro ω ωn = ωs 2= π h (na horní polovině kružnice) Control System Tbx ho (default) kreslí na celé kružnici ω ω ω N N Příklad 1 G=1/(1+s); Gs () = 1 + s nyquist(tf(g),c2d(tf(g),.2), c2d(tf(g),1),c2d(tf(g),2)) ω = ω = ω = π h ω = 15,7 s Gz=c2d(tf(G),.2), nyquist(gz) Transfer function: z Sampling time:.2 Michael Šebek ARI
13 Automatické řízení - Kybernetika a robotika Diskrétní Nyquistovo kritérium Na rozdíl od spojitého případu nestabilita je vně jednotkové kružnice, není jednoduché obkroužit konturou, proto naopak obkroužíme oblast stability stab Uvažujeme L striktně ryzí Hz ( ) = 1 + Lz ( ) má stejně nul a pólů Označíme Z počet nestabilních CL pólů P počet nestabilních OL pólů N počet obkroužení kritického bodu -1 ve stejném směru jako té oblasti (zde obvykle proti hodinovým ručičkám) Z principu argumentu plyne: N = ( n Z) ( n P) = P Z spojité - pro CL systém má Z = P N srovnání nestabilních pólů Nyquistovo kritérium stability: N = Z P Z = N + P CL systém je stabilní P= N (a to proti ručičkám) P= N Zvláštní případ: Je-li OL systém stabilní, pak je i CL systém stabilní Nyquistův graf L(s) neobkrouží kritický bod -1 ale také proti hod.ručičkám Michael Šebek ARI ! n = nestab z
14 Automatické řízení - Kybernetika a robotika Diskrétní verze Bodeho integrálního omezení Sung a Hara (1988) Pro systém, kde L(z) má n p nestabilních jφi pólů p = re, r > 1 platí omezení π i i i n p jω ln Se ( ) dω = π ln r i srovnej spojitý případ n ln S( jω) dω = π p Re p i Rozdíly proti spojité verzi: není podmínka relativního řádu integrál je přes konečný interval, proto přelévat můžeme jen na tomto konečném intervalu frekvencí Michael Šebek ARI
23 - Diskrétní systémy
23 - Disrétní systémy Michael Šebe Automaticé řízení 218 29-4-18 Disrétní čas: z podstaty, z měření či z pohonu Otáčející se radar - měření polohy cíle jednou za otáču radaru motivace v počátcích historie
VíceDoplňky k přednášce 23 Diskrétní systémy Diskrétní frekvenční charakteristiky
Doplňky k přednášce 3 Dikrétní ytémy Dikrétní frekvenční charakteritiky Michael Šebek Automatické řízení 011-1-11 Automatické řízení - Kybernetika a robotika e jω Matematika: Komplexní exponenciála = coω+
Více12 - Frekvenční metody
12 - Frekvenční metody Michael Šebek Automatické řízení 218 28-3-18 Proč frekvenční metody? Řídicích systémy se posuzují z časových odezev na určité vstupní signály Naopak v komunikačních systémech častěji
Více14 - Moderní frekvenční metody
4 - Moderní frekvenční metody Michael Šebek Automatické řízení 28 4-4-8 Loop shaping: Chování pro nízké frekvence Tvar OL frekvenční charakteristiky L(s)=KD(s)G(s) určuje chování, ustálenou odchylku a
VíceAutomatizace je proces při němž je řídicí funkce člověka nahrazována činností
Automatizace je proces při němž je řídicí funkce člověka nahrazována činností různých přístrojů a zařízení. (Mechanizace, Automatizace, Komplexní automatizace) Kybernetika je Věda, která zkoumá obecné
VíceOpakování z předmětu TES
Opakování z předmětu TES A3B35ARI 6..6 Vážení studenti, v následujících měsících budete každý týden z předmětu Automatické řízení dostávat domácí úkol z látky probrané v daném týdnu na přednáškách. Jsme
VíceDoplňky k přednášce 24 Diskrétní řízení Diskrétní metody analogické spojitým
Doplňky k přednášce 24 Diskrétní řízení Diskrétní metody analogické spojitým Michael Šebek Automatické řízení 2013 21-4-13 Metody diskrétního návrhu Metody diskrétního návrhu, které jsou stejné (velmi
VíceLineární a adpativní zpracování dat. 3. Lineární filtrace I: Z-transformace, stabilita
Lineární a adpativní zpracování dat 3. Lineární filtrace I: Z-transformace, stabilita Daniel Schwarz Investice do rozvoje vzdělávání Osnova Opakování: signály, systémy, jejich vlastnosti a popis v časové
Více26 Nelineární systémy a řízení
6 Nelineární systémy a řízení Michael Šebek Automatické řízení 016 18-5-16 Lineární vs. nelineární Reálné systémy jsou většinou (ne vždy) nelineární, při relativně malých signálech (výchylkách) je často
VícePříklady k přednášce 14 - Moderní frekvenční metody
Příklady k přednášce 4 - Moderní frekvenční metody Michael Šebek Automatické řízení 28 4-4-8 Přenosy ve ZV systému Opakování: Přenosy v uzavřené smyčce ys () = Tsrs ()() + Ssds () () Tsns ()() us () =
VíceFlexibilita jednoduché naprogramování a přeprogramování řídícího systému
Téma 40 Jiří Cigler Zadání Číslicové řízení. Digitalizace a tvarování. Diskrétní systémy a jejich vlastnosti. Řízení diskrétních systémů. Diskrétní popis spojité soustavy. Návrh emulací. Nelineární řízení.
VícePříklady k přednášce 8 - Geometrické místo kořenů aneb Root Locus
Příklady k přednášce 8 - Geometrické místo kořenů aneb Root Locus Michael Šebek Automatické řízení 018 1-3-18 Automatické řízení - Kybernetika a robotika Pro bod na RL platí (pro nějaké K>0) KL( s) = (k
Více20 - Číslicové a diskrétní řízení
20 - Číslicové a disrétní řízení Michael Šebe Automaticé řízení 2018 18-4-18 Automaticé řízení - Kybernetia a robotia Analogové a číslicové řízení Proč číslicově? Snadno se přeprogramuje (srovnej s výměnou
VícePříklady k přednášce 13 - Návrh frekvenčními metodami
Příklady k přednášce 13 - Návrh frekvenčními metodami Michael Šebek Automatické řízení 2015 30-3-15 Nastavení šířky pásma uzavřené smyčky Na přechodové frekvenci v otevřené smyčce je (z definice) Hodnota
VíceZpětná vazba, změna vlastností systému. Petr Hušek
Zpětná vazba, změna vlastností systému etr Hušek Zpětná vazba, změna vlastností systému etr Hušek husek@fel.cvut.cz katedra řídicí techniky Fakulta elektrotechnická ČVUT v raze MAS 2012/13 ČVUT v raze
Více24 - Diskrétní řízení
24 - Diskrétní řízení Michael Šebek Automatické řízení 213 13-5-14 Metody návrhu diskrétního řízení Automatické řízení - Kybernetika a robotika Návrh pro čistě diskrétní systémy Mnohé metody jsou analogické
Více20 - Číslicové a diskrétní řízení
20 - Číslicové a disrétní řízení Michael Šebe Automaticé řízení 2013 22-4-14 Analogové a číslicové řízení Proč číslicově? Snadno se přeprogramuje (srovnej s výměnou rezistorů/apacitorů v analogové řídicím
VíceAnalýza lineárních regulačních systémů v časové doméně. V Modelice (ale i v Simulinku) máme blok TransfeFunction
Analýza lineárních regulačních systémů v časové doméně V Modelice (ale i v Simulinku) máme blok TransfeFunction Studijní materiály http://physiome.cz/atlas/sim/regulacesys/ Khoo: Physiological Control
VíceDiskretizace. 29. dubna 2015
MSP: Domácí příprava č. 3 Vnitřní a vnější popis diskrétních systémů Dopředná Z-transformace Zpětná Z-transformace Řešení diferenčních rovnic Stabilita diskrétních systémů Spojování systémů Diskretizace
VíceSIGNÁLY A SOUSTAVY, SIGNÁLY A SYSTÉMY
SIGNÁLY A SOUSTAVY, SIGNÁLY A SYSTÉMY TEMATICKÉ OKRUHY Signály se spojitým časem Základní signály se spojitým časem (základní spojité signály) Jednotkový skok σ (t), jednotkový impuls (Diracův impuls)
VíceNastavení parametrů PID a PSD regulátorů
Fakulta elektrotechniky a informatiky Univerzita Pardubice Nastavení parametrů PID a PSD regulátorů Semestrální práce z předmětu Teorie řídicích systémů Jméno: Jiří Paar Datum: 9. 1. 2010 Zadání Je dána
VíceCW01 - Teorie měření a regulace
Ústav technologie, mechanizace a řízení staveb CW01 - Teorie měření a regulace ZS 2010/2011 SPEC. 2.p 2010 - Ing. Václav Rada, CSc. Ústav technologie, mechanizace a řízení staveb Teorie měření a regulace
VíceX31EO2 - Elektrické obvody 2. Kmitočtové charakteristiky
X3EO - Elektrické obvody Kmitočtové charakteristiky Doc. Ing. Petr Pollák, CSc. Letní semestr 5/6!!! Volné šíření není povoleno!!! Fázory a spektra Fázor harmonického průběhu Û m = U m e jϕ ut) = U m sinωt
VícePříklady k přednášce 24 Diskrétní řízení
Příklady k přednášce 4 Diskrétní řízení Michael Šebek Automatické řízení 03 3-5-4 Automatické řízení - Kybernetika a robotika Vezměme opět dvojitý integrátor vzorkovaný s periodou h h h xk ( + ) 0 xk +
VícePředmět A3B31TES/Př. 7
Předmět A3B31TES/Př. 7 PS 1 1 Katedra teorie obvodů, místnost č. 523, blok B2 Přednáška 7: Bodeho a Nyquistovy frekvenční charakteristiky PS Předmět A3B31TES/Př. 7 březen 2015 1 / 65 Obsah 1 Historie 2
VíceÚPGM FIT VUT Brno,
Systémy s diskrétním časem Jan Černocký ÚPGM FIT VUT Brno, cernocky@fit.vutbr.cz 1 LTI systémy v tomto kursu budeme pracovat pouze se systémy lineárními a časově invariantními. Úvod k nim jsme viděli již
VíceZÁKLADY AUTOMATICKÉHO ŘÍZENÍ
VYSOKÁ ŠKOLA BÁŇSKÁ TECHNICKÁ UNIVERZITA OSTRAVA FAKULTA STROJNÍ ZÁKLADY AUTOMATICKÉHO ŘÍZENÍ. týden doc. Ing. Renata WAGNEROVÁ, Ph.D. Ostrava 203 doc. Ing. Renata WAGNEROVÁ, Ph.D. Vysoká škola báňská
VíceZPĚTNOVAZEBNÍ ŘÍZENÍ, POŽADAVKY NA REGULACI
ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE, FAKULTA ELEKTROTECHNICKÁ, KATEDRA ŘÍDICÍ TECHNIKY Modelování a simulace systémů cvičení 9 ZPĚTNOVAZEBNÍ ŘÍZENÍ, POŽADAVKY NA REGULACI Petr Hušek (husek@fel.cvut.cz)
VíceOsnova přednášky. Univerzita Jana Evangelisty Purkyně Základy automatizace Stabilita regulačního obvodu
Osnova přednášky 1) Základní pojmy; algoritmizace úlohy 2) Teorie logického řízení 3) Fuzzy logika 4) Algebra blokových schémat 5) Vlastnosti členů regulačních obvodů 6) Vlastnosti regulátorů 7) 8) Kvalita
VíceLineární a adaptivní zpracování dat. 1. ÚVOD: SIGNÁLY a SYSTÉMY
Lineární a adaptivní zpracování dat 1. ÚVOD: SIGNÁLY a SYSTÉMY Daniel Schwarz Investice do rozvoje vzdělávání Osnova Úvodní informace o předmětu Signály, časové řady klasifikace, příklady, vlastnosti Vzorkovací
VíceKlasické pokročilé techniky automatického řízení
Klasické pokročilé techniky automatického řízení Jaroslav Hlava TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI Fakulta mechatroniky, informatiky a mezioborových studií Tento materiál vznikl v rámci projektu ESF CZ.1.07/2.2.00/07.0247,
VíceProjektová dokumentace ANUI
Projektová dokumentace NUI MULTI CONTROL s.r.o., Mírová 97/4, 703 00 Ostrava-Vítkovice, tel/fax: 596 614 436, mobil: +40-777-316190 http://www.multicontrol.cz/ e-mail: info@multicontrol.cz ROZŠÍŘENĚ MĚŘENÍ
VíceVlastnosti členů regulačních obvodů Osnova kurzu
Osnova kurzu 1) Základní pojmy; algoritmizace úlohy 2) Teorie logického řízení 3) Fuzzy logika 4) Algebra blokových schémat 5) Statické vlastnosti členů regulačních obvodů 6) Dynamické vlastnosti členů
VíceLineární a adaptivní zpracování dat. 2. SYSTÉMY a jejich popis v časové doméně a frekvenční doméně
Lineární a adaptivní zpracování dat 2. SYSTÉMY a jejich popis v časové doméně a frekvenční doméně Daniel Schwarz Investice do rozvoje vzdělávání Osnova Opakování: signály a systémy Vlastnosti systémů Systémy
Více13 - Návrh frekvenčními metodami
3 - Návrh frekvenčními metodami Michael Šebek Automatické říení 208 28-3-8 Návrh pomocí Bodeho grafu Automatické říení - Kybernetika a robotika Návrh probíhá v OL s konečným cílem lepšit stabilitu a chování
Více4 - Vlastnosti systému: Stabilita, převrácená odezva, řiditelnost a pozorovatelnost
4 - Vlastnosti systému: Stabilita, převrácená odezva, řiditelnost a pozorovatelnost Michael Šebek Automatické řízení 25 25-2-5 Stabilita obecně Automatické řízení - Kybernetika a robotika Stabilita obecně
VíceZápadočeská univerzita v Plzni Fakulta aplikovaných věd KKY/LS2. Plzeň, 2008 Pavel Jedlička
Západočeská univerzita v Plzni Fakulta aplikovaných věd KKY/LS2 Semestrální práce Plzeň, 2008 Jan Krčmář Pavel Jedlička 1 Měřený model Je zadán systém (1), který budeme diskretizovat použitím funkce c2d
VíceLineární a adaptivní zpracování dat. 2. SYSTÉMY a jejich popis v časové doméně a frekvenční doméně
Lineární a adaptivní zpracování dat 2. SYSTÉMY a jejich popis v časové doméně a frekvenční doméně Daniel Schwarz Investice do rozvoje vzdělávání Osnova Opakování: signály a systémy Vlastnosti systémů Systémy
Více7 - Ustálený stav kmitavý a nekmitavý, sledování a zadržení poruchy
7 - Utálený tav kmitavý a nekmitavý, ledování a zadržení poruchy Michael Šebek Automatické řízení 018 31-3-18 Automatické řízení - ybernetika a robotika zeílení ytému na frekvenci ω je G( jω) - viz amplitudový
VíceSIGNÁLY A LINEÁRNÍ SYSTÉMY
SIGNÁLY A LINEÁRNÍ SYSTÉMY prof. Ing. Jiří Holčík, CSc. holcik@iba.muni.cziba.muni.cz II. SIGNÁLY ZÁKLADNÍ POJMY SIGNÁL - DEFINICE SIGNÁL - DEFINICE Signál je jev fyzikální, chemické, biologické, ekonomické
VíceSIGNÁLY A LINEÁRNÍ SYSTÉMY
SIGNÁLY A LINEÁRNÍ SYSTÉMY prof. Ing. Jiří Holčík, CSc. holcik@iba.muni.cz II. SIGNÁLY ZÁKLADNÍ POJMY SIGNÁL - DEFINICE SIGNÁL - DEFINICE Signál je jev fyzikální, chemické, biologické, ekonomické či jiné
VíceKYBERNETIKA. Prof. Ing. Vilém Srovnal, CSc. Vysoká škola báňská Technická univerzita Ostrava
KYBERNETIKA Prof. Ing. Vilém Srovnal, CSc. Vysoká škola báňská Technická univerzita Ostrava 28 . ÚVOD DO TECHNICKÉ KYBERNETIKY... 5 Co je to kybernetika... 5 Řídicí systémy... 6 Základní pojmy z teorie
VíceFrekvenční charakteristiky
Frekvenční charakteristiky EO2 Přednáška Pavel Máša ÚVODEM Frekvenční charakteristiky popisují závislost poměru amplitudy výstupního ku vstupnímu napětí a jejich fázový posun v závislosti na frekvenci
VíceModelování systémů a procesů (11MSP) Bohumil Kovář, Jan Přikryl, Miroslav Vlček. 8. přednáška 11MSP pondělí 20. dubna 2015
Modelování systémů a procesů (11MSP) Bohumil Kovář, Jan Přikryl, Miroslav Vlček Ústav aplikované matematiky ČVUT v Praze, Fakulta dopravní 8. přednáška 11MSP pondělí 20. dubna 2015 verze: 2015-04-14 12:31
VíceDigitalizace převod AS DS (analogový diskrétní signál )
Digitalizace signálu v čase Digitalizace převod AS DS (analogový diskrétní signál ) v amplitudě Obvykle převod spojité předlohy (reality) f 1 (t/x,...), f 2 ()... připomenutí Digitalizace: 1. vzorkování
Více21 Diskrétní modely spojitých systémů
21 Dikrétní modely pojitýc ytémů Micael Šebek Automatické řízení 2015 29-4-15 Metoda emulace Automatické řízení - Kybernetika a robotika pojitý regulátor nazývá e také aproximace, dikrétní ekvivalent,
VíceÚvod do zpracování signálů
1 / 25 Úvod do zpracování signálů Karel Horák Rozvrh přednášky: 1. Spojitý a diskrétní signál. 2. Spektrum signálu. 3. Vzorkovací věta. 4. Konvoluce signálů. 5. Korelace signálů. 2 / 25 Úvod do zpracování
VíceKTE/TEVS - Rychlá Fourierova transformace. Pavel Karban. Katedra teoretické elektrotechniky Fakulta elektrotechnická Západočeská univerzita v Plzni
KTE/TEVS - Rychlá Fourierova transformace Pavel Karban Katedra teoretické elektrotechniky Fakulta elektrotechnická Západočeská univerzita v Plzni 10.11.011 Outline 1 Motivace FT Fourierova transformace
VícePoznámky k Fourierově transformaci
Poznámky k Fourierově transformaci V těchto poznámkách jsou uvedeny základní vlastnosti jednorozměrné Fourierovy transformace a její aplikace na jednoduché modelové případy. Pro určitost jsou sdružené
VícePříklady k přednášce 20 - Číslicové řízení
Příklady k přednášce 0 - Čílicové řízení Micael Šebek Automatické řízení 07-4- Vzorkování: vzta mezi a z pro komplexní póly Spojitý ignál má Laplaceův obraz póly v, Dikrétní ignál má z-obraz αt yt ( )
VíceAktivní detekce chyb
Fakulta aplikovaných věd, Katedra kybernetiky a Výzkumné centrum Data - Algoritmy - Rozhodování Západočeská univerzita v Plzni Prezentace v rámci odborného semináře Katedry kybernetiky Obsah Motivační
VícePříklady k přednášce 5 - Identifikace
Příklady k přednášce 5 - Identifikace Michael Šebek Automatické řízení 07 5-3-7 Jiná metoda pro. řád bez nul kmitavý Hledáme ωn Gs () k s + ζωn s + ωn Aplikujeme u( ) us () s. Změříme y( ), A, A, Td y(
Víceteorie elektronických obvodů Jiří Petržela obvodové funkce
Jiří Petržela obvod jako dvojbran dvojbranem rozumíme elektronický obvod mající dvě brány (vstupní a výstupní) dvojbranem může být zesilovač, pasivní i aktivní filtr, tranzistor v některém zapojení, přenosový
VíceOsnova přednášky. Univerzita Jana Evangelisty Purkyně Základy automatizace Kvalita regulačního pochodu
Osnova přednášky 1) Základní pojmy; algoritmizace úlohy 2) Teorie logického řízení 3) Fuzzy logika 4) Algebra blokových schémat 5) Vlastnosti členů regulačních obvodů 6) Vlastnosti regulátorů 7) Stabilita
Více25.z-6.tr ZS 2015/2016
Ústav technologie, mechanizace a řízení staveb Teorie měření a regulace Typové členy 2 25.z-6.tr ZS 2015/2016 2015 - Ing. Václav Rada, CSc. TEORIE ŘÍZENÍ třetí část tématu předmětu pokračuje. A oblastí
VíceDodatky k FT: 1. (2D digitalizace) 2. Více o FT 3. Více k užití filtrů. 7. přednáška předmětu Zpracování obrazů
Dodatky k FT:. (D digitalizace. Více o FT 3. Více k užití filtrů 7. přednáška předmětu Zpracování obrazů Martina Mudrová 4 Pořízení digitálního obrazu Obvykle: Proces transformace spojité předlohy (reality
VíceNewtonova metoda. 23. října 2012
Hledání kořenů rovnic jedné reálné proměnné Newtonova metoda Michal Čihák 23. října 2012 Newtonova metoda (metoda tečen) využívá myšlenku, že tečna v daném bodě grafu funkce nejlépe aproximuje graf funkce
VíceHlavní parametry mající zásadní vliv na přesnost řízení a kvalitu pohonu
Hlavní parametry mající zásadní vliv na přesnost řízení a kvalitu pohonu Radomír Mendřický Elektrické pohony a servomechanismy 12.8.2015 Obsah prezentace Požadavky na pohony Hlavní parametry pro posuzování
VíceŘešení "stiff soustav obyčejných diferenciálních rovnic
Řešení "stiff soustav obyčejných diferenciálních rovnic Jiří Škvára Katedra fyziky, Přírodovědecká fakulta Univerzity J.E. Purkyně v Ústí n.l.. ročník, počítačové metody ve vědě a technice Abstrakt Seminární
VícePříklady k přednášce 26 Nelineární systémy a řízení
Příklady k přednášce 6 Nelineární systémy a řízení Michael Šebek Automatické řízení 14 18-5-15 DC motor s omezením - odezva na rampu, sinus a součet rampa+sinus nefunguje superpozice ne-věrnost frekvence
VíceMĚŘENÍ A ANALÝZA ELEKTROAKUSTICKÝCH SOUSTAV NA MODELECH. Petr Kopecký ČVUT, Fakulta elektrotechnická, Katedra Radioelektroniky
MĚŘENÍ A ANALÝZA ELEKTROAKUSTICKÝCH SOUSTAV NA MODELECH Petr Kopecký ČVUT, Fakulta elektrotechnická, Katedra Radioelektroniky Při návrhu elektroakustických soustav, ale i jiných systémů, je vhodné nejprve
VíceDigitální telefonní signály
EVROPSKÝ SOCIÁLNÍ FOND Digitální telefonní signály PRAHA & EU INVESTUJEME DO VAŠÍ BUDOUCNOSTI Podpora kvality výuky informačních a telekomunikačních technologií ITTEL CZ.2.17/3.1.00/36206 Digitální telefonní
Více1. Regulace proudu kotvy DC motoru
1. Regulace proudu kotvy DC motoru Regulace proudu kotvy u stejnosměrných pohonů se užívá ze dvou zásadních důvodů: 1) zajištění časově optimálního průběhu přechodných dějů v regulaci otáček 2) možnost
Více1 Modelování systémů 2. řádu
OBSAH Obsah 1 Modelování systémů 2. řádu 1 2 Řešení diferenciální rovnice 3 3 Ukázka řešení č. 1 9 4 Ukázka řešení č. 2 11 5 Ukázka řešení č. 3 12 6 Ukázka řešení č. 4 14 7 Ukázka řešení č. 5 16 8 Ukázka
VíceD C A C. Otázka 1. Kolik z následujících matic je singulární? A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
atum narození Otázka. Kolik z následujících matic je singulární? 4 A. B... 3 6 4 4 4 3 Otázka. Pro která reálná čísla a jsou vektory u = (,, 3), v = (3, a, ) a w = (,, ) lineárně závislé? A. a = 5 B. a
VíceLaboratorní úloha KLS 1 Vliv souhlasného rušení na výsledek měření stejnosměrného napětí
Laboratorní úloha KLS Vliv souhlasného rušení na výsledek měření stejnosměrného napětí (Multisim) (úloha pro seznámení s prostředím MULTISIM.0) Popis úlohy: Cílem úlohy je potvrdit často opomíjený, byť
VíceLineární a adaptivní zpracování dat. 1. ÚVOD: SIGNÁLY, ČASOVÉ ŘADY a SYSTÉMY
Lineární a adaptivní zpracování dat 1. ÚVOD: SIGNÁLY, ČASOVÉ ŘADY a SYSTÉMY Daniel Schwarz Investice do rozvoje vzdělávání Osnova Úvodní informace o předmětu Signály, časové řady klasifikace, příklady,
VíceYoula-Kučerova parametrizace. Co to je?
Youla-Kučerova parametrizace. Co to je? Vladimír Kučera Český institut informatiky, robotiky a kybernetiky ČVUT Ústav teorie informace a automatizace AV ČR Slavnostní přednáška při příležitosti 50 let
VíceVzorkovací zesilovač základní princip všech digitálních osciloskopů, záznamníků, převodníků,
5. října 2015 1 TYPY SIGNÁLŮ Vzorkovací zesilovač základní princip všech digitálních osciloskopů, záznamníků, převodníků, http://www.tek.com/products/oscilloscopes/dpo4000/ 5. října 2015 2 II. ÚPRAVA SIGNÁLŮ
Více25 Dopravní zpoždění. Michael Šebek Automatické řízení 2013 21-4-13
5 Dopravní zpoždění Michael Šebek Automatické řízení 3-4-3 Dopravní zpoždění (Time delay, tranport delay, dead time, delay-differential ytem) V reálných ytémech e čato vykytuje dopravní zpoždění yt ( )
Více1 Elektronika pro zpracování optického signálu
1 Elektronika pro zpracování optického signálu Výběr elektroniky a detektorů pro měření optického signálu je odvislé od toho, jaký signál budeme detekovat. V první řadě je potřeba vědět, jakých intenzit
VíceSIGNÁLY A LINEÁRNÍ SYSTÉMY
SIGNÁLY A LINEÁRNÍ SYSTÉMY prof. Ing. Jiří Holčík, CSc. holcik@iba.muni.cz @iba.muni.cz,, Kamenice 3, 4. patro, dv.č.44.44 INVESTICE Institut DO biostatistiky ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ a analýz XI. STABILITA
VíceZásady regulace - proudová, rychlostní, polohová smyčka
Zásady regulace - proudová, rychlostní, polohová smyčka 23.4.2014 Schématické znázornění Posuvová osa s rotačním motorem 3 regulační smyčky Proudová smyčka Rychlostní smyčka Polohová smyčka Blokové schéma
VíceStatická analýza fyziologických systémů
Statická analýza fyziologických systémů Studijní materiály http://physiome.cz/atlas/sim/regulacesys/ Khoo: Physiological Control Systems Chapter 3 Static Analysis of Physiological Systems Statická analýzy
VíceZákladní metody číslicového zpracování signálu část I.
A4M38AVS Aplikace vestavěných systémů Základní metody číslicového zpracování signálu část I. Radek Sedláček, katedra měření, ČVUT v Praze FEL, 2015 Obsah přednášky Úvod, motivace do problematiky číslicového
VíceLineární a adaptivní zpracování dat. 1. ÚVOD: SIGNÁLY, ČASOVÉ ŘADY a SYSTÉMY
Lineární a adaptivní zpracování dat 1. ÚVOD: SIGNÁLY, ČASOVÉ ŘADY a SYSTÉMY Daniel Schwarz Investice do rozvoje vzdělávání Osnova Úvodní informace o předmětu Signály, časové řady klasifikace, příklady,
VíceZPRACOVÁNÍ SIGNÁLŮ Z MECHANICKÝCH. Jiří Tůma
ZPRACOVÁNÍ SIGNÁLŮ Z MECHANICKÝCH SYSTÉMŮ UŽITÍM FFT Jiří Tůma Štramberk 1997 ii Anotace Cílem této knihy je systematicky popsat metody analýzy signálů z mechanických systémů a strojních zařízení. Obsahem
VíceVypracoval: Mgr. Lukáš Bičík TENTO PROJEKT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM A STÁTNÍM ROZPOČTEM ČESKÉ REPUBLIKY
Vlastnosti funkcí Vypracoval: Mgr. Lukáš Bičík TENTO PROJEKT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM A STÁTNÍM ROZPOČTEM ČESKÉ REPUBLIKY Definiční obor Definiční obor funkce je množina všech čísel,
Vícefiltry FIR zpracování signálů FIR & IIR Tomáš Novák
filtry FIR 1) Maximální překývnutí amplitudové frekvenční charakteristiky dolní propusti FIR řádu 100 je podle obr. 1 na frekvenci f=50hz o velikosti 0,15 tedy 1,1dB; přechodové pásmo je v rozsahu frekvencí
VíceNESTABILITY VYBRANÝCH SYSTÉMŮ. Úvod. Vzpěr prutu. Petr Frantík 1
NESTABILITY VYBRANÝCH SYSTÉMŮ Petr Frantík 1 Úvod Úloha pokritického vzpěru přímého prutu je řešena dynamickou metodou. Prut se statickým zatížením je modelován jako nelineární disipativní dynamický systém.
VícePraha technic/(4 -+ (/T'ERATU"'P. ))I~~
Jaroslav Baláte Praha 2003 -technic/(4 -+ (/T'ERATU"'P ))I~~ @ ZÁKLADNí OZNAČENí A SYMBOLY 13 O KNIZE 24 1 SYSTÉMOVÝ ÚVOD PRO TEORII AUTOMATICKÉHO iízení 26 11 VYMEZENí POJMU - SYSTÉM 26 12 DEFINICE SYSTÉMU
VíceVyšetření stability mnohorozměrových diskrétních systémů v souvislosti s GPC prediktivním řízením
1 Portál pre odborné publikovanie ISSN 1338-0087 Vyšetření stability mnohorozměrových diskrétních systémů v souvislosti s GPC prediktivním řízením Barot Tomáš Elektrotechnika 08.08.2012 Většina odborné
VíceStudentův průvodce po automatickém řízení
Studentův průvodce po automatickém řízení Michael Šebek volně podle Denise Bernsteina 1, inspirován také Douglasem Adamsem 2 K čemu je automatické řízení Automatické řízení je zázračná technologie: Pomocí
VíceNejjednodušší, tzv. bang-bang regulace
Regulace a ovládání Regulace soustavy S se od ovládání liší přítomností zpětné vazby, která dává informaci o stavu soustavy regulátoru R, který podle toho upravuje akční zásah do soustavy, aby bylo dosaženo
VíceZápadočeská univerzita. Lineární systémy 2
Západočeská univerzita FAKULTA APLIKOVANÝCH VĚD Lineární systémy Semestrální práce vypracoval: Jan Popelka, Jiří Pročka 1. květen 008 skupina: pondělí 7-8 hodina 1) a) Jelikož byly měřící přípravky nefunkční,
VícePříklady k přednášce 26 Nelineární systémy a řízení
Příklady k přednášce 6 Nelineární systémy a řízení Michael Šebek Automatické řízení 018 9-6-18 Příklad: Nelineární stabilizace integrátoru Porovnejte lineární stabilizaci integrátoru = u } = x u = x s
VíceVIBRODIAGNOSTICKÝ SOFTWARE
VIBRODIAGNOSTICKÝ SOFTWARE NADSTAVBA ZABEZPEČOVACÍHO SYSTÉMU MS6000 DIAGNOSTICKÝ DATAMONITOR ROZŠÍŘENÍ MONITOROVÁNÍ STAVU STROJŮ PREVENTIVNÍ DETEKCE ZÁVAD NÁSTROJ PREDIKTIVNÍ ÚDRŢBY MMS 6850 1/7 R 1/2010
Více8. Sběr a zpracování technologických proměnných
8. Sběr a zpracování technologických proměnných Účel: dodat v částečně předzpracovaném a pro další použití vhodném tvaru ucelenou informaci o procesu pro následnou analyzu průběhu procesu a pro rozhodování
VíceZákladní pojmy o signálech
Základní pojmy o signálech klasifikace signálů transformace časové osy energie a výkon periodické signály harmonický signál jednotkový skok a impuls Jan Černocký ÚPGM FIT VUT Brno, cernocky@fit.vutbr.cz
Vícedo magisterské etapy programu ELEKTRONIKA A KOMUNIKACE
JMÉNO A PŘÍJMENÍ: 1 VZOROVÝ TEST K PŘIJÍMACÍ ZKOUŠCE do magisterské etapy programu ELEKTRONIKA A KOMUNIKACE Odpovědi na otázky pište do volného místa za každou otázkou. Pro pomocné výpočty použijte čistou
VíceSnímání biologických signálů. A6M31LET Lékařská technika Zdeněk Horčík Katedra teorie obvodů
Snímání biologických signálů A6M31LET Lékařská technika Zdeněk Horčík Katedra teorie obvodů horcik@fel.cvut.cz Snímání biologických signálů problém: převést co nejvěrněji spojitý signál do číslicové podoby
VíceSrovnání PID regulace a anisochronního řízení na PLC Tecomat Foxtrot
Srovnání PID regulace a anisochronního řízení na PLC Tecomat Foxtrot Martin Hunčovský 1,*, Petr Siegelr 1,* 1 ČVUT v Praze, Fakulta strojní, Ústav přístrojové a řídící techniky, Technická 4, 166 07 Praha
VíceTENSOR NAPĚTÍ A DEFORMACE. Obrázek 1: Volba souřadnicového systému
TENSOR NAPĚTÍ A DEFORMACE Obrázek 1: Volba souřadnicového systému Pole posunutí, deformace, napětí v materiálovém bodě {u} = { u v w } T (1) Obecně 9 složek pole napětí lze uspořádat do matice [3x3] -
VíceRovnice rovnováhy: ++ =0 x : =0 y : =0 =0,83
Vypočítejte moment síly P = 4500 N k osám x, y, z, je-li a = 0,25 m, b = 0, 03 m, R = 0,06 m, β = 60. Nositelka síly P svírá s tečnou ke kružnici o poloměru R úhel α = 20.. α β P y Uvolnění: # y β! x Rovnice
VíceMATEMATIKA II - vybrané úlohy ze zkoušek ( 2015)
MATEMATIKA II - vybrané úlohy ze zkoušek ( 2015 doplněné o další úlohy 13. 4. 2015 Nalezené nesrovnalosti ve výsledcích nebo připomínky k tomuto souboru sdělte laskavě F. Mrázovi ( e-mail: Frantisek.Mraz@fs.cvut.cz.
VíceObrázek č. 7.0 a/ regulační smyčka s regulátorem, ovladačem, regulovaným systémem a měřicím členem b/ zjednodušené schéma regulace
Automatizace 4 Ing. Jiří Vlček Soubory At1 až At4 budou od příštího vydání (podzim 2008) součástí publikace Moderní elektronika. Slouží pro výuku předmětu automatizace na SPŠE. 7. Regulace Úkolem regulace
VíceInovace výuky předmětu Robotika v lékařství
Přednáška 7 Inovace výuky předmětu Robotika v lékařství Senzory a aktuátory používané v robotických systémech. Regulace otáček stejnosměrných motorů (aktuátorů) Pro pohon jednotlivých os robota jsou často
VíceVSTUPNÍ VÝSTUPNÍ ROZSAHY
Univerzální vysokonapěťový oddělovací modul VariTrans P 29 000 P0 ní signály ±30 mv až ±1000 V ±20 ma, ±10 V nebo 0(4)..20 ma Pracovní napětí až 1000 V ac/dc Přesnost 0,1 nebo 0,2 % z rozsahu Zkušební
VíceLaboratorní úloha KLS 1 Vliv souhlasného rušení na výsledek měření stejnosměrného napětí
Laboratorní úloha KLS 1 Vliv souhlasného rušení na výsledek měření stejnosměrného napětí (Multisim) (úloha pro seznámení s prostředím MULISIM) Popis úlohy: Cílem úlohy je potvrdit často opomíjený, byť
VícePřednáška v rámci PhD. Studia
OBVODY SE SPÍNANÝMI KAPACITORY (Switched Capacitor Networks) Přednáška v rámci PhD. Studia Doc. Ing. Lubomír Brančík, CSc. UREL FEKT VUT v Brně ÚVOD DO PROBLEMATIKY Důsledek pokroku ve vývoji (miniaturizaci)
Více