|
Vyučující
|
|
|
|
Obsah předmětu
|
1. Obecné principy popisu dynamiky mechatronických soustav. Lagrangeovy rovnice II. druhu. Princip a souvislost s popisem kinematiky mechanických tuhých těles vázaných kin. dvojicemi. 2. Algoritmizace tvorby pohybových rovnic pro sériové uspořádání mechanických řetězců. Využití homogenních kinematických transformací. 3. Analýza obecného tvaru pohybových rovnic. Popis a vysvětlení jednotlivých částí. Příklady reálných systémů 4. Popis dynamického systému ve fázové rovině- fázový portrét. Případová studie po částech lineárního systému. 5. Tvrdé nelinearity mechanických řetězců s řízením pohybu. Popisující funkce, vysvětlení, použití na analýzu limitních cyklů. 6. Základy Ljapunovovy teorie. Ljapunovova funkce a její interpretace a použití při návrhu zákona řízení. 7. Principy generování žádaných pohybu kinematických řetězců. Polynomiální a další aproximace žádaného pohybu 8. Analýza řízení pohybu pomocí autonomního řízení jednotlivých kinematických dvojic-kloubů. Kaskádní řízení. Případová studie. 9. Základy návrhu nelineárního řízení. Úvod. 10. Linearizace zpětné vazby. Princip. Linearizace zpětné vazby a kanonická forma systému 11. Linearizace vstup- stav, Linearizace vstup-výstup. Případová studie. 12. Klouzavé řízení (sliding mod control). 13. Případová studie: Návrh řízení s linearizací zpětné vazby-SCARA 14. Případová studie: Řízení MI fyzikálního systému. Řízení polohy. Řízení pohybu podél trajektorie
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Přednášení, Aktivizující (simulace, hry, dramatizace), Cvičení na počítači
- Příprava na zápočet
- 16 hodin za semestr
- Příprava na zkoušku
- 25 hodin za semestr
|
| Předpoklady |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Předpokládaná je znalost obsahu předmětů Elektrotechnika, Mechatronické systémy, Automatické řízení, Kinematika dynamika mechatronických systémů. Dále se předpokládá znalosti z mechaniky a lineárních obyčejných diferenciálních rovnic 1. a 2. řádu i jejich soustav, získané v průběhu předchozího studia oboru. |
| Předpokládaná je znalost obsahu předmětů Elektrotechnika, Mechatronické systémy, Automatické řízení, Kinematika dynamika mechatronických systémů. Dále se předpokládá znalosti z mechaniky a lineárních obyčejných diferenciálních rovnic 1. a 2. řádu i jejich soustav, získané v průběhu předchozího studia oboru. |
| Výsledky učení |
|---|
| Absolvováním tohoto předmětu získají studenti znalosti a díky řadě řešených příkladů i dovedností z oblasti standardních i modernějších metod řízení pohybu pohybových systémů průmyslových robotů a manipulačních systémů. Nad rámec standardních znalostí z teorie řízení je specifikem tohoto předmětu získání základních poznatků z oblasti řízení nelineárních systémů. |
| Absolvováním tohoto předmětu získají studenti znalosti a díky řadě řešených příkladů i dovedností z oblasti standardních i modernějších metod řízení pohybu pohybových systémů průmyslových robotů a manipulačních systémů. Nad rámec standardních znalostí z teorie řízení je specifikem tohoto předmětu získání základních poznatků z oblasti řízení nelineárních systémů. |
| Vyučovací metody |
|---|
| Cvičení na počítači |
| Přednášení |
| Aktivizující (simulace, hry, dramatizace) |
| Aktivizující (simulace, hry, dramatizace) |
| Cvičení na počítači |
| Přednášení |
| Hodnotící metody |
|---|
| Ústní zkouška |
| Ústní zkouška |
| Analýza seminární práce |
| Analýza seminární práce |
|
Doporučená literatura
|
-
SLOTINE, J.-J., LI, W. Applied Nonlinear Control. Prentice Hall, 1991. ISBN 0-13-040890-5.
|