TAR1_20160919 1 Stavový opis systémov

Zhrnutie prednášky

Úvodná prednáška predmetu Teória automatického riadenia 1 predstavuje stavové modelovanie ako alternatívu k doteraz známemu stupňovo-výstupnému opisu systémov a načrtáva obsah semestra - stavové a výstupné spätnoväzbové riadenie a pozorovače stavu. Ako motivačný príklad sa modelujú dva prepojené zásobníky kvapaliny materiálovou bilanciou: odvodzujú sa diferenciálne rovnice pre výšky hladín H1 a H2 s prietokmi podľa Bernoulliho vzťahu, teda prietok úmerný odmocnine z rozdielu výšok hladín, pričom výška hladiny je stav systému a meraná veličina H2 je výstup. Model sa následne krok po kroku zostavuje v Simulinku pomocou blokov zosilnenia, sumátora, odmocniny a integrátora, čím vznikne zapuzdrený podsystém so vstupom (prietok Q0), výstupom (H2) a vnútornými stavmi. Na záver excerptu sa začína rozlišovať pojmy proces, model a systém.

• - Úvod predmetu: stavové modelovanie ako alternatíva k stupňovo-výstupným prenosovým funkciám
• - Obsah semestra: stavové aj výstupné spätnoväzbové riadenie, pozorovače stavu
• - Príklad dvoch prepojených zásobníkov kvapaliny - materiálová bilancia hmotnosti
• - Odvodenie diferenciálnych rovníc pre výšky H1, H2 s prietokom podľa Bernoulliho vzťahu
• - Rozlíšenie stavu (H1, vnútorná veličina) a výstupu (H2, meraná veličina)
• - Zostavenie nelineárneho modelu zásobníkov v Simulinku pomocou zosilnenia, sumátora, odmocniny a integrátora
• - Zapuzdrenie modelu do podsystému so vstupmi, výstupmi a vnútornými stavmi

Zhrnutie pripravené s pomocou AI z prepisu videa.