Ústav teorie informace a automatizace

Jste zde

AS

Modelově orientované řízení elektromotorů s permanentními magnety

Název práce: 
Model-based control of electric motors with permanent magnets
Typ práce: 
diplomová
Školitel: 
Belda
Kontakt/telefon: 
ČVUT, FEL, Karlovo nám. 13, Praha 2 / 22435 7223, ÚTIA, Pod Vodárenskou věží 4, Praha 8 / 26605 2310
Klíčová slova: 
Synchronní elektromotory s permanentními magnety, rychlostní řízení, silové řízení, prediktivní řízení, modelování, matematicko-fyzikální analýza
Popis:
Poslední vývojový stupeň v oblasti elektromotorů reprezentují bezkartáčové střídavé motory označované jako synchronní motory s permanentními magnety (PMSM). Tyto motory se uplatňují často v řadě aplikací spojených s průmyslovou robotikou a obráběcími stroji a s poháněním dopravních prostředků.
Cílem tématu je sestavení vhodného matematického popisu PMSM motorů pro modelově orientované řízení a algoritmická implementace řízení.
Úkoly: 
1. Seznamte se se základními typy konstrukčního uspořádání synchronních elektromotorů s permanentními magnety. 2. Na základě matematicko-fyzikální analýzy sestavte vhodný matematický model synchronního motoru s permanentními magnety 3. Seznamte se se základy návrhu modelově orientovaného řízení a vyberte vhodný algoritmus pro řízení motorů. Uvažujte samostatně řízení na žá-danou polohu, rychlost i moment (sílu). 4. Vybraný algoritmus ověřte simulačně a v případě dostupnosti reálného elektromotoru ověřte i experimentálně.
Literatura: 
1. Freescale Semiconductor: 3-Phase PM Synchronous Motor Vector Con-trol Using a 56F80x, 56F8100, or 56F8300 Device, Application Note Rev. 3, 1/2005, http://cache.freescale.com/files/product/doc/AN1931.pdf. 2. Rossiter, J., A.: Model-Based Predictive Control – A Practical Approach, CRC Press, London 2003. 3. Další plnotextové zdroje: http://as.utia.cas.cz/asc - Link to GPC pages, http://cmp.felk.cvut.cz/~pisa/.
Poznámka: 
Téma pro diplomovou práci.

Modelově orientované řízení pro distribuované mechatronické systémy

Název práce: 
Model-based control for distributed mechatronic systems
Typ práce: 
diplomová
Školitel: 
Belda
Kontakt/telefon: 
ÚTIA, Pod Vodárenskou věží 4, Praha 8 / 26605 2310
Klíčová slova: 
Distribuovaný mechatronický systém, prediktivní řízení, modelování, matematicko-fyzikální analýza
Popis:
Průmyslová výroba se stále více realizuje zvyšujícím se počtem výrobních komponent obecně mechanických, elektromechanických, elektrických nebo elektronických. Komponenty tvoří obvykle jeden technologický celek. Může jít o manipulační, obráběcí, kvalitativně vyhodnocující, balicí a další jiné operace, v nichž komponenty representují samostatný nebo kooperující distribuovaný systém. Pro výše uvedené komponenty je označován jako distribuovaný mechatronický systém.
Úkoly: 
1. Seznamte se a zvolte vhodné zpětnovazební řízení pro distribuovaný mechatronický systém. 2. Sestavte matematický popis modelové motorové jednotky. 3. Použijte nebo implementujte vybrané modelově orientované řízení v programovém prostředí MATLAB-Simulink.
Literatura: 
1. Saleem, A.: Mechatronics System Design, Controller and control algo-rithm Selection, Philadelphia University, 2010. 2. Maciejowski, J., M.: Predictive Control with Constrains, Prentice Hall, London 2002. 3. Online Manuals: Using MATLAB, Simulink; The MathWorks, Inc. http://www.mathworks.com/. 4. Další plnotextové zdroje: http://as.utia.cas.cz/asc/ - Link to GPC pages.
Poznámka: 
Téma pro diplomovou práci.

Modelově orientované řízení robotů

Název práce: 
Model based control of robots
Typ práce: 
diplomová
Školitel: 
Belda
Kontakt/telefon: 
ÚTIA, Pod Vodárenskou věží 4, Praha 8 / 26605 2310
Klíčová slova: 
Průmyslové roboty, prediktivní řízení, řízení v reálném času, modelování, matematicko-fyzikální analýza
Popis:
Roboty a manipulátory tvoří základ moderní průmyslové výroby. Vyznačují se především svou flexibilitou použití a zahrnutím určité autonomní inteligence. Toto jim umožňuje nezávisle měnit své okolí na rozdíl od ostatních výrobních strojů.
S vývojem nových konstrukcí robotů rostou požadavky i na vývoj jejich řízení. Perspektivním směrem je použití regulátorů založených na modelově orientovaných strategiích řízení. Tyto strategie umožňují optimální návrh rozložení energie na jednotlivé pohony robotů a tedy jejich plné využití.
Úkoly: 
1. Na základě matematicko-fyzikální analýzy sestavte matematický model zadaného robota. 2. Seznamte se se základy návrhu prediktivního řízení a odvoďte nějaký jeho algoritmus. 3. Vybraný algoritmus simulačně ověřte a v případě dostupnosti laboratorního modelu zadaného robota algoritmus experimentálně ověřte i na tomto modelu.
Literatura: 
1. Maciejowski, J., M.: Predictive Control with Constrains, Prentice Hall, London 2002. 2. Rossiter, J., A.: Model-Based Predictive Control – A Practical Approach, CRC Press, London 2003. 3. Další plnotextové zdroje: http://as.utia.cas.cz/asc/ - Link to GPC pages.
Poznámka: 
Téma pro diplomovou práci.

Bezdrátová aktualizace softwaru řídicího modulu ZigBee komunikace

Název práce: 
Wireless software upgrade of control module of ZigBee communication
Typ práce: 
bakalářská
Školitel: 
Belda
Kontakt/telefon: 
ČVUT, FEL, Karlovo nám. 13, Praha 2 / 22435 7223, ÚTIA, Pod Vodárenskou věží 4, Praha 8 / 26605 2310
Klíčová slova: 
ZigBee komunikační protokol, otevřené komponenty TinyOS
Popis:
Bezdrátová komunikace se rozšiřuje stále více v průmyslové automatizaci, kde nabízí pružné upravování zapojení výrobních komponent resp. jejich mobilitu nezávislou na pevném kabelovém propojení. To má výhodu např. při zálohování výroby pro zabrá-nění neplánovaným provozním výpadkům. Cílem tématu je návrh a realizace bezdrátové aktualizace obslužného softwaru řídicího modulu ZigBee komunikace.
Úkoly: 
1. Seznamte se s komunikačním protokolem ZigBee. 2. Navrhněte a modifikujte obslužný software pro řídicí modul. 3. Realizujte a ověřte navržený obslužný softwarový modul pro bezdrá-tovou aktualizaci řídicího modulu ZigBee komunikace.
Literatura: 
1. ZigBee Alliance home page: http://www.zigbee.org. 2. Rychnovský, V.: Řídicí systém s využitím bezdrátové komunikace ZigBee, Diplomová práce, ČVUT v Praze 2011. 3. Online Manuals: Using MATLAB, Simulink; The MathWorks, Inc. http://www.mathworks.com/. 4. Další plnotextové zdroje: http://cmp.felk.cvut.cz/~pisa/ http://as.utia.cas.cz/asc/ - Link to GPC pages.
Poznámka: 
Téma pro bakalářskou nebo diplomovou práci.

Zpětnovazební řízení modelových motorových jednotek

Název práce: 
Feedback control of model motor units
Typ práce: 
bakalářská
Školitel: 
Belda
Kontakt/telefon: 
ÚTIA, Pod Vodárenskou věží 4, Praha 8 / 26605 2310
Klíčová slova: 
Distribuovaný mechatronický systém, zpětnovazební řízení, řízení v reálném čase, modelování, matematicko-fyzikální analýza
Popis:
Průmyslová výroba se stále více realizuje zvyšujícím se počtem výrobních komponent obecně mechanických, elektromechanických, elektrických nebo elektronických. Komponenty tvoří obvykle jeden technologický celek. Může jít o manipulační, obráběcí, kvalitativně vyhodnocující, balicí a další jiné operace, v nichž komponenty representují samostatný nebo kooperující distribuovaný systém. Pro výše uvedené komponenty je označován jako distribuovaný mechatronický systém.
Úkoly: 
1. Seznamte se a zvolte vhodné zpětnovazební řízení pro distribuovaný mechatronický systém. 2. Sestavte matematický popis modelové motorové jednotky. 3. Použijte nebo implementujte vybrané zpětnovazební řízení v reálném čase v programovém prostředí MATLAB-Simulink.
Literatura: 
1. Saleem, A.: Mechatronics System Design, Controller and control algo-rithm Selection, Philadelphia University, 2010. 2. Maciejowski, J., M.: Predictive Control with Constrains, Prentice Hall, London 2002. 3. Online Manuals: Using MATLAB, Simulink; The MathWorks, Inc. http://www.mathworks.com/. 4. Další plnotextové zdroje: http://as.utia.cas.cz/asc/ - Link to GPC pages.
Poznámka: 
Téma pro bakalářskou práci.

Logické řízení modelových motorových jednotek

Název práce: 
Logical control of model motor units
Typ práce: 
bakalářská
Školitel: 
Belda
Kontakt/telefon: 
ÚTIA, Pod Vodárenskou věží 4, Praha 8 / 26605 2310
Klíčová slova: 
Logické řízení, pravdivostní tabulka, distribuovaný mechatronický systém
Popis:
Průmyslová výroba se stále více realizuje zvyšujícím se počtem výrobních komponent obecně mechanických, elektromechanických, elektrických nebo elektronických. Komponenty tvoří obvykle jeden technologický celek. Může jít o manipulační, obráběcí, kvalitativně vyhodnocující, balicí a podobné operace, v nichž komponenty representují samostatný nebo kooperující distribuovaný systém. Pro výše uvedené komponenty je označován jako mechatronický systém.
Úkoly: 
1. Seznamte se a popište dostupné signály a odezvy jednotlivých motorových jednotek distribuovaného mechatronického systému. 2. Vytvořte jednoduché logické řízení formou Simulinkového modelu pomocí programového prostředí MATLAB-Simulink.
Literatura: 
1. Saleem, A.: Mechatronics System Design, Controller and control algorithm Selection, Philadelphia University, 2010. 2. Online Manuals: Using MATLAB, Simulink; The MathWorks, Inc. http://www.mathworks.com/. 3. Další plnotextové zdroje: http://as.utia.cas.cz/asc/ - Link to GPC pages.
Poznámka: 
Téma pro semestrální nebo bakalářskou práci.

Historical publications of AS department

V. Peterka, J. Krýže, and A. Fořtová. Numerical solution of Wiener-Hopf equation in statistical identification of linear dynamic systems. Kybernetika, 2:331-346, 1966. Download.

smidl: 28.10.2012 - 22:07

Representation of the Czech Republic in the Technical Committee on Large Scale Complex Systems of the IFAC

Zahájení: 
2012
Ukončení: 
2014
Identifikační číslo: 
LG12014
Typ projektu (EU): 
other
Zaměření projektu.: 
teoretický
vkralova: 02.05.2012 - 09:54

Models with strictly bounded noise

A state space model is frequently used for a description of real systems. Usually, some state variables are hidden and cannot be measured directly and some model parameters are unknown. Then, the need for learning, i.e., the state filtering and parameter estimation, arises. Probabilistic models provide a suitable description of the always uncertain reality and call for such approaches as Bayesian learning. Uncertainties are standardly modelled by the Gaussian distribution. This leads to Kalman-filter-based algorithms.

pavelkova: 22.01.2015 - 15:07

Current projects:

Car transport: Fuel consumption optimization

This research project aims at optimization of fuel consumption both from the economical and ecological points of view.

Contact:

 

pavelkova: 25.03.2015 - 10:45

Stránky

Přihlásit se k odběru RSS - AS