Robustní řízení lineárních systémů (RLS)

Anotace

Cílem předmětu je seznámit studenty s technikami návrhu robustních regulátorů pro lineární systémy. Představeny jsou základní metody moderní teorie řízení a programové prostředky systému Matlab pro využití těchto metod v praktických úlohách syntézy robustních regulátorů. 

Přehled látky

1. Robustní regulátor - vymezení pojmů, fundamentální omezení na dosažitelnou kvalitu regulace, druhy neurčitosti ve zpětnovazební smyčce, historie robustního řízení 

2. Parametrická, strukturovaná a nestrukturovaná neurčitost, příklady. Analýza robustnosti ve stabilitě 

3. H2 optimalizace, formulace problému, koncept minimalizace energie signálu, H2 norma signálu a systému, metody řešení, příklady. 

5. LQ/LQG regulátorz hlediska robustnosti, volba kriteriální funkce, LTR syntéza robustního regulátoru, LQ regulátor z pohledu H2 minimalizace 

4. Quantitative feedback theory - Nicholsův diagram, koncept tvarování Nyquistovy křivky, metody, nástroje 

6. H-nekonečno optimalizace, koncept tvarování frekvenční charakteristiky, mixed sensitivity problém, příklady. 

7. Syntéza robustních regulátorů v systému Matlab 

8. Představení úloh pro semestrální práce 

Požadavky

Pro získání zápočtu se vyžaduje složení kontrolního testu a vypracování semestrální práce. 
Pro složení závěrečné zkoušky se vyžaduje porozumění a aktivní zvládnutí témat kurzu. 

Literatura

• Základní: Design methods for control systems (O. H. Bosgra, H. Kwakernaak, G. Meinsma)
• Rozšiřující: Robust Control toolbox Reference (Mathworks)
• Doporučená: Decentralizované a hierarchické řízení (J. Melichar)
• Doporučená: K. Zhou, J. C. Doyle. Essentials of Robust Control. Prentice Hall, 1997. ISBN 9780135258330. 
• Doporučená: K.J. ?ström, R.M. Murray. Feedback systems. Princeton University Press, 2012. ISBN 9781400828739.