Návrh robustních regulátorů nízkého řádu pro novou třídu systémů neceločíselného řádu
Cíle projektu
Automatický návrh a ladění procesních regulátorů je stále jednou z hlavních výzkumných větví teorie řízení, která je motivována množstvím praktických aplikací. Cílem projektu je výzkum a vývoj nové techniky, v níž je identifikace systému těsně svázána srobustním návrhem regulátorů a kompenzátorů nízkého řádu. Nový přístup je založen na experimentálních datech kombinovaných se speciální formou apriorní informace o třídě řízených procesů, kde jsou uvažovány i systémy neceločíselného řádu. Zmíněná třída zahrnuje všechny typické modely procesu včetně dopravního zpoždění. Navíc je vhodná pro aproximace transcendentních přenosových funkcí získaných z parciálních diferenciálních rovnic popisujících systémy s rozprostřenými parametry. Vzniklá identifikační metoda bude použita pro vývoj několika regulátorů nízkého řádu s funkcí automatického nastavení parametrů (pulsní PID autotuner, reléový PID autotuner, PID regulátor neceločíselného řádu, filtr pro tvarování Nyquistovy křivky). Vyvinuté prototypové algoritmy budou implementovány ve formě funkčních bloků jak na simulační platformě tak na cílovém zařízení reálného času. Na závěr budou hlavní výsledky projektu prezentovány ve formě virtuálních Internetových laboratoří.
Klíčová slova
fractional-ordersystemsrobustcontrollerdesignmodelsetuncertainlinearsystemsPIDautotuningNyquistplotshapingvirtuallaboratories
Veřejná podpora
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
Program
Postdoktorandské granty
Veřejná soutěž
Postdoktorandské granty 10 (SGA02010GA1PD)
Hlavní účastníci
—
Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
P103-10-P208
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
Robust design of low-order controllers for a new class of fractional-order systems
Anotace anglicky
Automatic design and tuning of process controllers is still one of the top control theory research lines which is stimulated by thousands of practical applications. The aim of the project is a research and development of new integral technique covering both process identification and robust design of low-order controllers and compensators. The novel approach is based on experimental data combined with a special form of a priori information about the class of candidate process models where also fractional-order systems are assumed. The proposed class covers all typical process models even including dead-time. In addition, it is suitable for approximation of transcendent transfer functions obtained from the equations describing distributed parameter systems. The resulting method will be used for development of particular low-order controllers providing the autotuning feature (pulse PID autotuner, relay PID autotuner, fractional-order PID controller, Nyquist plot shaping filter). Moreover, all prototypealgorithms will be packed into advanced function blocks tailored for both simulation and real-time platform. Finally, the most promising results will be presented in the form of Internet virtual laboratories.
Vědní obory
Kategorie VaV
ZV - Základní výzkum
CEP - hlavní obor
BC - Teorie a systémy řízení
CEP - vedlejší obor
JD - Využití počítačů, robotika a její aplikace
CEP - další vedlejší obor
JB - Senzory, čidla, měření a regulace
OECD FORD - odpovídající obory
(dle převodníku)10201 - Computer sciences, information science, bioinformathics (hardware development to be 2.2, social aspect to be 5.8)
20201 - Electrical and electronic engineering
20204 - Robotics and automatic control
20205 - Automation and control systems
Hodnocení dokončeného projektu
Hodnocení poskytovatelem
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Zhodnocení výsledků projektu
Během řešení projektu bylo dosaženo výsledků v oblasti návrhu robustních regulátorů, které mohou mít význam pro následné aplikace. Cíle stanovené v projektu byly dosaženy. Výsledky řešení byly zveřejněny formou publikací na mezinárodních konferencích (3?
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 1. 2010
Ukončení řešení
31. 12. 2012
Poslední stav řešení
U - Ukončený projekt
Poslední uvolnění podpory
1. 4. 2012
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP13-GA0-GP-U/03:3
Datum dodání záznamu
2. 5. 2016
Finance
Celkové uznané náklady
1 113 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
1 113 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
0 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
0 tis. Kč
Základní informace
Uznané náklady
1 113 tis. Kč
Statní podpora
1 113 tis. Kč
100%
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
CEP
BC - Teorie a systémy řízení
Doba řešení
01. 01. 2010 - 31. 12. 2012