Předmět Informatika a kybernetika (MTI / IAK*Z)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu MTI / IAK*Z - Informatika a kybernetika, Fakulta mechatroniky a MIS, Technická univerzita v Liberci (TUL).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Obsah

Osnova předmětu:1. Systémy, technické a biologické, objekt, systém, model, vnější a stavový popis, lineární a nelineární systémy2.. Vnější popis spojitých lineárních systémů, diferenciální rovnice, obrazové a frekvenční přenosy, charakteristiky v časové oblasti.3. Základní typy lineárních dynamických systémů a jejich chování v časové a frekvenční oblasti, systémy 1. řádu, systémy vyšších řádů, astatické systémy.4. Stavový popis systémů, vztah mezi vnějším a stavovým popisem5. Diskrétní systémy, způsoby vnějšího a vnitřního popisu diskrétních systémů, souvislost spojitého a diskrétního popisu.6. Stabilita, definice stability, vyšetřování stability lineárních systémů, kritéria stability, dopravní zpoždění a jeho vliv na stabilitu systému.7. Princip zpětnovazebního řízení, stabilita zpětnovazebního regulačního obvodu, dopředné řízení.8. PID regulátory, jejich vlastnosti a metody nastavování, modifikace PID regulátorů, kompenzace dopravního zpoždění (Smithův regulátor).9. Přístrojová realizace PID regulátorů, regulační obvody v lékařské technice.10-11. Složitější lékařské regulace: automatické řízení procesů v anestesii.12. Automatické řízení hladiny glukózy v krvi13.-14. Příklady regulačních systémů v lidském organismu, analogie mezi funkcí mozečku a Smithova regulátoru, analýza systému řízení lidského dýchání.

Získané způsobilosti

Studenti budou schopni porozumět principům, na jejichž základě pracují regulační systémy používané v lékařské technice a budou tak moci plně využít možností této techniky a zároveň se aktivně podílet na jejím dalším rozvoji. Vedle toho budou schopni používat přístupy kybernetiky a teorie řízení jako nástroje pro porozumění dějům v živých organismech.

Literatura

Gentilini A. et al. Closed-loop control of analgesia in humans. IEEE Conference on Decision and Control, Orlando, 2001. Frederick Ch., & Tyrone F. Closed-Loop Control of Blood Glucose. Springer Verlag, 2007. ISBN 10 3-540-74030-9.www:. elektronické materiály. Miall, R.C., Weir D. J., Wolpert D. M. & Stein J. F. Is the Cerebellum a Smith Predictor?. Journal of Motor Behavior, ročník 25, č. 3, s. 203-216., 1993. Pazourek J. Simulace biologických systémů. Praha, Grada, 1992. Batzel.J. & Tran, H.T. Stability of the human respiratory control system I,II. Journal of Mathematical Biology. Vol. 41, No. 1 , pp. 45-102., 2000. Štecha J., & Havlena V. Teorie dynamických systémů. Praha, ČVUT FEL, skripta, 1995.

Požadavky

Podmínkou pro získání klasifikovaného zápočtu je aktivní účast na cvičení, úspěšné absolvování testů a znalost odpřednášené látky.

Garant

doc. Dr. Ing. Jaroslav Hlava

Vyučující

doc. Dr. Ing. Jaroslav Hlavadoc. Dr. Ing. Jaroslav HlavaIng. Petr Mrázek, Ph.D.