Efficient control design for systems described by neutral time-delay models
Project goals
The project focuses on modelling, analysis, and control design of systems with distributed parameters described by neutral time delay models. These models are typically used in hydraulics systems, heat-transfer and combustion processes and electrical circuits, where the delay-based neutrality arises from approximation of hyperbolic partial differential equations. A peculiar and risky feature of neutral systems, which belong to the class of infinite order systems, is a potential stability loss due to high frequency modes. The project focuses on development of neutral system theory utilizing modern design and computational methods. This includes neutral model formulation preserving the physical neutrality modes, stability analysis and development of novel control design methods utilizing spectral optimization, robust control design, various compensation schemes, predictive control methods and optimal filtration. An important aspect of the research is thorough validation of proposed methods on complex case study models and laboratory experiments.
Keywords
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
SGA0202400001
Main participants
České vysoké učení technické v Praze / Fakulta strojní
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
24-10301S
Alternative language
Project name in Czech
Efektivní návrh řízení systémů popsaných neutrálními modely se zpožděním
Annotation in Czech
Projekt je zaměřen na modelování, analýzu a návrh řízení systémů popsaných neutrálními modely se zpožděním. Tyto modely se aplikují zejména v hydraulických systémech, v procesech přenosu tepla a spalování a v elektrických obvodech, kde neutralita vzniká aproximací hyperbolických parciálních diferenciálních rovnic s využitím dopravních zpoždění. Typickou a rizikovou vlastností neutrálních systémů, které patří do třídy systémů nekonečného řádu, je možnost ztráty stability vlivem vysokofrekvenčních dynamických módů. Projekt je zaměřen na rozvoj teorie neutrálních systémů s využitím moderních návrhových a výpočetních metod. Výzkum bude zahrnovat formulaci neutrálních modelů se zachováním fyzikálně dominantních neutrálních módů, analýzu stability a vývoj nových metod návrhu řízení využívajících spektrální optimalizaci, robustní návrhové metody, kompenzační schémata, prediktivní metody řízení a optimální filtraci. Důležitým aspektem výzkumu je důkladná validace navržených metod na komplexních modelech typických aplikací a laboratorních experimentech
Scientific branches
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2024
Realization period - end
Dec 31, 2026
Project status
B - Running multi-year project
Latest support payment
Feb 29, 2024
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP25-GA0-GA-R
Data delivery date
Feb 21, 2025
Finance
Total approved costs
9,153 thou. CZK
Public financial support
8,037 thou. CZK
Other public sources
1,116 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
9 153 CZK thou.
Public support
8 037 CZK thou.
87%
Provider
Czech Science Foundation
OECD FORD
Automation and control systems
Solution period
01. 01. 2024 - 31. 12. 2026