Předmět Optimální řízení a identifikace (FIT-ORID)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu FIT-ORID - Optimální řízení a identifikace, Fakulta informačních technologií, Vysoké učení technické v Brně (VUT).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Cíl

Předmět si klade za cíl přiměřenou formou vysvětlit principy automatického řízení. Problémy optimálního řízení budou formulovány obecně, jako optimalizační úlohy. Stejně se přistupuje i k vysvětlení stochastických metod řízení a identifikace. Klasické metody řízení budou chápány jako dílčí obecné úlohy řešené soudobým matematickým aparátem a možnostmi.

Osnova

Osnova přednášek:Orientační osnova výuky je uvedena níže. Témata přednášek budou upřesněna na úvodní lekci předmětu podle znalostí studentů. Na konci předmětu se předpokládá výuka formou seminářů a samostatných prezentací.1. Problémy optimálního řízení, statická a dynamická optimalizace, determinované, stochastické a adaptivnířízení, vymezení pojmů.2. Dynamická optimalizace, tvary funkce ztrát, okrajové podmínky a omezení, základy variačního počtu, Eulerova-Lagrangeova rovnice.3. Omezení ve tvaru nerovnic na řízení, Pontrjaginův princip minima.4. Dynamické programování, konstrukce funkce ztrát, rovnice Hamiltona-Jakobiho-Bellmana.5. Příklady optimálních systémů, lineární regulátor, konstrukce funkce ztrát. Riccatiho rovnice, lineární servomechanismus.6. Opakování a/nebo výklad - charakteristiky náhodných procesů, střední hodnota, disperse, korelace, kovariance, spektrální vyjádření, Wiener-Chinčinovy vztahy, Parcevalův teorém, Bílý a "barevný" šum, transformace náhodného signálu lineární soustavou, kmitočtová i časová oblast. 7. Bayesovské odhady, funkce ztrát a riziko, aplikace na dynamické soustavy, obecný princip dynamické filtrace.8. Lineární dynamický (Kalmanův) filtr, odvození, přechod na diskrétní filtr, zobecnění lineárního dynamického filtru, Wienerův filtr.9. Současná identifikace parametrů soustavy a trajektorie, rozšířený stavový vektor, linearizovaný Kalmanův filtr, konstrukce vybraných nelineárních filtrů.10. Stochastickéřízení, lineární kvadratická Gaussova úloha, spojitý a diskrétní stochastický stavový regulátor a servomechanismus.11. Adaptivní systémy, současná identifikace stavu a parametrů a řízení, nejčastější struktury adaptivních systémů.Osnova ostatní - projekty, práce:Individuální projekty, jejichž výsledky budou prezentovány v závěru výuky předmětu formou semináře.

Literatura

Astrom,K.J.-Wittenmark,B.:Computer Controlled Systems.Prentice-Hall,1990.Sage, A.P.: Optimum Systems Control. New Jersey 1982.Astrom,K.J.-Wittenmark,B.:Computer Controlled Systems.Prentice-Hall,1990.E.B. Lee and L. Markus, Foundations of Optimal Control Theory, Wiley, New York 1967.Fleming W. H., Rishel R. W.: Deterministic and Stochastic Optimal Control. Springer, New York, 1975, sec. edition 2001.Sage, A.P.: Estimation Theory with Application to Communication and control. N.Y. 1972.Sage, A.P.: Optimum Systems Control. New Jersey 1982.

Požadavky

Základní znalosti zpracování signálu a matematické statistiky.

Garant

doc. Ing. Jozef Honec, CSc.

Vyučující

doc. Ing. Jozef Honec, CSc.