Course Unit Code | 352-0553/01 |
---|
Number of ECTS Credits Allocated | 5 ECTS credits |
---|
Type of Course Unit * | Compulsory |
---|
Level of Course Unit * | Second Cycle |
---|
Year of Study * | First Year |
---|
Semester when the Course Unit is delivered | Summer Semester |
---|
Mode of Delivery | Face-to-face |
---|
Language of Instruction | Czech |
---|
Prerequisites and Co-Requisites | |
---|
| Prerequisities | Course Unit Code | Course Unit Title |
---|
| 352-0516 | Automatic Control Theory |
Name of Lecturer(s) | Personal ID | Name |
---|
| WAG52 | doc. Ing. Renata Wagnerová, Ph.D. |
Summary |
---|
The subject “Nonlinear Control” belongs among theoretical subjects which form the graduate profile of the student in master study program in the field of automatic control. Its objective is acquainting students with the advanced control methods of nonlinear control. |
Learning Outcomes of the Course Unit |
---|
The main objective of the subject “Nonlinear Control” is acquainting students with the basic and the advanced methods which are used in the theory of the nonlinear automatic control. These methods are e.g.: the describing function method and its use for the plant identification,
the Popov and circle stability criterion, stability checking by the first and second Lyapunov method. Furthermore the fuzzy control and the method of aggregation of the state variables. are considered. Attention is devoted to extremal control systems too.
|
Course Contents |
---|
1. Mathematical models of nonlinear dynamical systems. Basic interconnections of nonlinear static systems.
2. State and phase space method. Stability in Lyapunov sense. Basic types of singular points and limit cycles.
3. Popov and circle stability criterion.
4. Linearization, the first Lyapunov method.
5. The second Lyapunov method.
6. Describing function method.
7. Relay method – use for identification.
8. Two- and thre-position control.
9. SISO extremal control systems.
10. Essential of theory of fuzzy sets and logic.
11. Linguistic and fuzzy control algorithms.
12. Fuzzification, inference mechanism and defuzzification.
13. Method of aggregation of state variables.
14. Robust control methods.
|
Recommended or Required Reading |
---|
Required Reading: |
---|
VÍTEČKOVÁ, Miluše a Antonín VÍTEČEK, 2019. Nelineární systémy [online]. Ostrava: VŠB-TU Ostrava [cit. 2020-04-20]. ISBN 978-80-248-4302-5. Dostupné z: http://books.fs.vsb.cz/NelSys/NelSys.pdf.
VÍTEČKOVÁ, Miluše a Antonín VÍTEČEK, 2020. Nelineární systémy. Fuzzy řízení [online]. Ostrava: VŠB-TU Ostrava. ISBN 978-80-248-4414-5. Dostupné z: http://books.fs.vsb.cz/NelSysFuzzy/Viteckova-Vitecek-Nelinearni-systemy-Fuzzy-rizeni.pdf.
JURA, Pavel, 2003. Základy fuzzy logiky pro řízení a modelování. Brno: Vysoké učení technické v Brně, Nakladatelství VUTIUM. ISBN 80-214-2261-0.
ZÍTEK, Pavel a Antonín VÍTEČEK, 1999. Návrh řízení podsystémů se zpožděními a nelinearitami. Praha: Vydavatelství ČVUT. ISBN 80-010-1939-X.
KHALIL, Hassan K. Nonlinear systems. 3rd ed. Upper Saddle River: Prentice Hall, c2002. ISBN 0-13-067389-7.
SASTRY, Shankar. Nonlinear systems: analysis, stability, and control. New York: Springer, c1999. Interdisciplinary applied mathematics. Systems and control, v. 10. ISBN 0-387-98513-1.
ARIMOTO, Suguru. Control theory of non-linear mechanical systems: a passivity-based and circuit-theoretic approach. Oxford: Clarendon Press, 1996. Oxford engineering science series, 49. ISBN 0-19-856291-8.
VEČEŘA, Leo a Renata WAGNEROVÁ, 2005. Návrh robustních algoritmů řízení technologických procesů. Elektronické učební texty [online]. Ostrava: VŠB-TU Ostrava [cit. 2020-04-20]. Dostupné z: http://books.fs.vsb.cz/Agregace/index.html |
VÍTEČKOVÁ, Miluše a Antonín VÍTEČEK, 2019. Nelineární systémy [online]. Ostrava: VŠB-TU Ostrava [cit. 2020-04-20]. ISBN 978-80-248-4302-5. Dostupné z: http://books.fs.vsb.cz/NelSys/NelSys.pdf.
VÍTEČKOVÁ, Miluše a Antonín VÍTEČEK, 2020. Nelineární systémy. Fuzzy řízení [online]. Ostrava: VŠB-TU Ostrava. ISBN 978-80-248-4414-5. Dostupné z: http://books.fs.vsb.cz/NelSysFuzzy/Viteckova-Vitecek-Nelinearni-systemy-Fuzzy-rizeni.pdf.
JURA, Pavel, 2003. Základy fuzzy logiky pro řízení a modelování. Brno: Vysoké učení technické v Brně, Nakladatelství VUTIUM. ISBN 80-214-2261-0.
ZÍTEK, Pavel a Antonín VÍTEČEK, 1999. Návrh řízení podsystémů se zpožděními a nelinearitami. Praha: Vydavatelství ČVUT. ISBN 80-010-1939-X.
KHALIL, Hassan K. Nonlinear systems. 3rd ed. Upper Saddle River: Prentice Hall, c2002. ISBN 0-13-067389-7.
SASTRY, Shankar. Nonlinear systems: analysis, stability, and control. New York: Springer, c1999. Interdisciplinary applied mathematics. Systems and control, v. 10. ISBN 0-387-98513-1.
ARIMOTO, Suguru. Control theory of non-linear mechanical systems: a passivity-based and circuit-theoretic approach. Oxford: Clarendon Press, 1996. Oxford engineering science series, 49. ISBN 0-19-856291-8.
VEČEŘA, Leo a Renata WAGNEROVÁ, 2005. Návrh robustních algoritmů řízení technologických procesů. Elektronické učební texty [online]. Ostrava: VŠB-TU Ostrava [cit. 2020-04-20]. Dostupné z: http://books.fs.vsb.cz/Agregace/index.html |
Recommended Reading: |
---|
FRANKLIN, Gene F., J. David POWELL a Abbas EMAMI-NAEINI. Feedback control of dynamic systems. 6th ed., international ed. Upper Saddle River: Pearson, c2010. ISBN 978-0-13-500150-9.
VÍTEČKOVÁ, Miluše a Antonín VÍTEČEK, 2011. Vybrané metody seřizování regulátorů [online]. Ostrava: Vysoká škola báňská - Technická univerzita [cit. 2018-01-04]. ISBN 978-80-248-2503-8. Dostupné z: http://books.fs.vsb.cz/ZRMS/vybrane-metody-serizovani-regulatoru.pdf
|
FRANKLIN, Gene F., J. David POWELL a Abbas EMAMI-NAEINI. Feedback control of dynamic systems. 6th ed., international ed. Upper Saddle River: Pearson, c2010. ISBN 978-0-13-500150-9.
VÍTEČKOVÁ, Miluše a Antonín VÍTEČEK, 2011. Vybrané metody seřizování regulátorů [online]. Ostrava: Vysoká škola báňská - Technická univerzita [cit. 2018-01-04]. ISBN 978-80-248-2503-8. Dostupné z: http://books.fs.vsb.cz/ZRMS/vybrane-metody-serizovani-regulatoru.pdf
|
Planned learning activities and teaching methods |
---|
Lectures, Tutorials |
Assesment methods and criteria |
---|
Task Title | Task Type | Maximum Number of Points (Act. for Subtasks) | Minimum Number of Points for Task Passing |
---|
Exercises evaluation and Examination | Credit and Examination | 100 (100) | 51 |
Exercises evaluation | Credit | 35 | 20 |
Examination | Examination | 65 (65) | 26 |
písemná část | Written test | 45 | 20 |
ústní část | Oral examination | 20 | 6 |