- Nazwa przedmiotu:
- Optymalizacyjne metody projektowania regulatorów
- Koordynator przedmiotu:
- dr inż. Wojciech Koziński, kozinski@isep.pw.edu.pl; tel.+48222345125
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia II stopnia
- Program:
- Automatyka i Robotyka
- Grupa przedmiotów:
- Obieralne
- Kod przedmiotu:
- Semestr nominalny:
- 2 / rok ak. 2011/2012
- Liczba punktów ECTS:
- 2
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład15h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Teoria sterowania sem. 3, Modele i metody identyfikacji sem. 5
- Limit liczby studentów:
- Cel przedmiotu:
- Program przedmiotu obejmuje zagadnienia dotyczące: metod optymalizacji wypukłej do projektowania regulatorów. Określenie typowych norm (H2 i H∞) opisujących macierze transmitancji. Projektowanie regulatorów odpornych (krzepkich) od stanu i od wyjścia obiektu.
- Treści kształcenia:
- Wykład
1. Macierze dodatnio (ujemnie) określone. Liniowe nierówności macierzowe (LMI). Generyczne problemy występujące w LMI. 2 godz.
2. Normy transmitancji w opisie LMI. Problemy analizy i syntezy sterowania formułowane za pomocą LMI: 2 godz.
3. Analiza układów z niepewnością, 2 godz.
4. Synteza regulatorów (odpornych) od stanu dla układów niepewnych, synteza regulatorów dynamicznych dla układów nominalnych, synteza regulatorów z minimalizacją norm H∞/H2. 4 godz.
5. Synteza regulatorów MPC (predykcyjnych z modelem). 1 godz.
6. Zagadnienia, które nie dają się zredukować do LMI – prowadzące do biliniowych nierówności macierzowych BMI. 1 godz.
7. Synteza regulatorów rzędu niższego niż rząd obiektu. Metody optymalizacji niegładkiej i niewypukłej w zastosowaniu do projektowania regulatorów niższego rzędu. 2 godz.
8. Sprawdziany 1 godz.
Razem 15 godz.
Laboratoriom + mini projekt
Zastosowanie oprogramowania publicznie dostępnego lub darmowego dla ośrodków akademickich na bazie pakietu Matlab:
SeDuMi – zagadnienia LMI,
penbmi - zagadnienia BMI
HIFOO - zagadnienia optymalizacji niegładkiej i niewypukłej.
1. Liniowe Nierówności Macierzowe (LMI) – podstawy. 2 godz.
2. Synteza regulatorów od stanu dla obiektów nominalnych i niepewnych. 4 godz.
3. Synteza regulatorów od wyjścia dla obiektów nominalnych 4 godz.
4. Zastosowanie oprogramowania BMI 2 godz.
5. Zastosowanie oprogramowania HIFOO 2 godz.
6. Sprawdziany 1 godz.
7. Razem 15 godzin
- Metody oceny:
- Wykład: 2 sprawdziany po 10 pkt. Zalicza 10 pkt. Lab: 3 miniprojekty po 10 pkt. Zalicza 15 pkt.
- Egzamin:
- Literatura:
- Wojciech Koziński. Wybrane metody projektowania regulatorów. WPW 2004
- Witryna www przedmiotu:
- Uwagi:
Efekty uczenia się