Tato práce se zabývá problematikou adaptivního duálního řízení. V teoretické části je vysvětlena teorie explicitního duálního řízení, tzv. bikriteriální metoda. Aplikace této metody vede k duální modifikaci standardních adaptivních regulátorů založených na vnucené separaci identifikace a řízení a simulační výpočty realizované v prostředí MATLAB/Simulink ukazují kvalitativní srovnání standardního a duálního řízení. Vybraný duálně modifikovaný regulátor založený na metodě přiřazení pólů vytvořený v Simulinku byl použit pro ověření bikriteriálního řízení SISO modelu v reálném čase. Práce obsahuje srovnání s neduálním adaptivním řízením a diskusi dosažených výsledků.
Annotation in English
This work deals with adaptive dual control problem. Explicit dual control theory based on bicriterial approach is discussed in the theoretical section. The bicriterial approach is applied to a standard adaptive indirect pole placement controller which leads to its dual modification. The simulated examples in MATLAB/Simulink illustrate the behavior of the dual controller and allow comparison of its properties with standard algorithm based on the certainty equivalence (CE) assumption. The dual controller realized in Simulink was also used for SISO laboratory plant real time control. The comparison between standard adaptive and dual adaptive control results is discussed.
Keywords
adaptivní řízení, duální řízení, identifikace, ARX model, metoda nejmenších čtverců, bikriteriální metoda, simulace, umístění pólů, syntéza regulátoru
Keywords in English
adaptive control, dual control, parameter estimation, recursive least squares, ARX, bicriterial approach, pole placement, controller synthesis
Length of the covering note
80 s.
Language
CZ
Annotation
Tato práce se zabývá problematikou adaptivního duálního řízení. V teoretické části je vysvětlena teorie explicitního duálního řízení, tzv. bikriteriální metoda. Aplikace této metody vede k duální modifikaci standardních adaptivních regulátorů založených na vnucené separaci identifikace a řízení a simulační výpočty realizované v prostředí MATLAB/Simulink ukazují kvalitativní srovnání standardního a duálního řízení. Vybraný duálně modifikovaný regulátor založený na metodě přiřazení pólů vytvořený v Simulinku byl použit pro ověření bikriteriálního řízení SISO modelu v reálném čase. Práce obsahuje srovnání s neduálním adaptivním řízením a diskusi dosažených výsledků.
Annotation in English
This work deals with adaptive dual control problem. Explicit dual control theory based on bicriterial approach is discussed in the theoretical section. The bicriterial approach is applied to a standard adaptive indirect pole placement controller which leads to its dual modification. The simulated examples in MATLAB/Simulink illustrate the behavior of the dual controller and allow comparison of its properties with standard algorithm based on the certainty equivalence (CE) assumption. The dual controller realized in Simulink was also used for SISO laboratory plant real time control. The comparison between standard adaptive and dual adaptive control results is discussed.
Keywords
adaptivní řízení, duální řízení, identifikace, ARX model, metoda nejmenších čtverců, bikriteriální metoda, simulace, umístění pólů, syntéza regulátoru
Keywords in English
adaptive control, dual control, parameter estimation, recursive least squares, ARX, bicriterial approach, pole placement, controller synthesis
Research Plan
1. Vypracujte literární rešerši na dané téma.
2. Na základě literární rešerše navrhněte adaptivní číslicový regulační obvod pro bikriteriální řízení
3. Navržený regulační obvod simulačně ověřte v programovém prostředí MATLAB/SIMULINK.
4. Po vyhodnocení simulačních experimentů aplikujte navržený adaptivní regulátor pro řízení vybraného laboratorního modelu v reálném čase.
5. Vyhodnoťte výsledky laboratorního ověřování a proveďte diskusi dosažených výsledků.
Research Plan
1. Vypracujte literární rešerši na dané téma.
2. Na základě literární rešerše navrhněte adaptivní číslicový regulační obvod pro bikriteriální řízení
3. Navržený regulační obvod simulačně ověřte v programovém prostředí MATLAB/SIMULINK.
4. Po vyhodnocení simulačních experimentů aplikujte navržený adaptivní regulátor pro řízení vybraného laboratorního modelu v reálném čase.
5. Vyhodnoťte výsledky laboratorního ověřování a proveďte diskusi dosažených výsledků.
Recommended resources
Bobál, V., Böhm, J., Prokop, R., Fessl, J.: Praktické aspekty samočinně se nastavujících regulátorů: algoritmy a implementace. Nakladatelství VUTIUM, VUT Brno, 1999 (ISBN 80-214-1292-2).
Filatov, N. M., Unbenhauen, H.: Adaptive Dual Control: Theory and Applications. LNCIS, Springer, Berlin, 2004 (ISBN 3-540-21373-2).
Filatov, N.M., Unbenhauen, H .(2000). Survey of adaptive dual control methods. IEE Proc. Control Theory and Applications.
Wittenmark, B. (1995). Adaptive dual control methods: an overwiev, Proc. 5th IFAC Symposium on Adaptive Systems in Control and Signal Proccesing, Budapest.
Recommended resources
Bobál, V., Böhm, J., Prokop, R., Fessl, J.: Praktické aspekty samočinně se nastavujících regulátorů: algoritmy a implementace. Nakladatelství VUTIUM, VUT Brno, 1999 (ISBN 80-214-1292-2).
Filatov, N. M., Unbenhauen, H.: Adaptive Dual Control: Theory and Applications. LNCIS, Springer, Berlin, 2004 (ISBN 3-540-21373-2).
Filatov, N.M., Unbenhauen, H .(2000). Survey of adaptive dual control methods. IEE Proc. Control Theory and Applications.
Wittenmark, B. (1995). Adaptive dual control methods: an overwiev, Proc. 5th IFAC Symposium on Adaptive Systems in Control and Signal Proccesing, Budapest.