Metoda přiřazení pólů v řízení lineárních spojitých SISO systémů\nl{}

Ing. Zdeněk BABÍK

Master's thesis

Pole placement method in control of linear continuous-time SISO systems\nl{}

Abstract:

Cílem této diplomové práce je aplikovat metodu přiřazení pólů, která je logickým vyústěním polynomiálního přístupu, při řízení různých typů regulovaných soustav a pro různé konfigurace systémů řízení. V teoretické části jsou uvedeny postupy pro návrh regulátorů v konfiguracích 1DOF, 2DOF a se dvěma zpětnovazebními regulátory včetně odvození. Dále jsou zde uvedeny vybrané tvary charakteristického polynomu přenosu uzavřeného regulačního obvodu a postupy při výpočtu jeho parametrů v souvislosti s přiřazením jeho pólů. V praktické části jsou pak uvedeny ukázky řízení pro některé soustavy obtížně řiditelné konvenčními metodami (soustavy nestabilní, integrační,neminimálně fázové, s dopravním zpožděním). V poslední části je pak ukázána aplikace polynomiálního přístupu s metodou přiřazení pólů při adaptivním řízení nelineárního spojitého SISO systému (dvojice sériově spojených kulových zásobníků).

Abstract:

The objective of this diploma work is to apply the pole assignment (PA) method as a closely associated part of the polynomial approach in the control of various types of controlled processes and for different configurations of control systems. In the theoretical section, the controller design procedures in the 1DOF, 2DOF and two-feedback-controllers (TFC) configurations are presented inclusive of their derivation. Moreover, the selected forms of the characteristic polynomial of a closed-loop including its parameters calculation are presented in connection with its pole allocation. In the practical section, some illustrations of difficult to control by conventional methods processes (e.g. unstable, integrative, non-minimum phase and time delay processes) are exhibited. In the last section, an application of the polynomial approach with the PA method is demonstrated on an example of the adaptive control of a non-linear continuous-time SISO system (two spherical liquid tanks in series).

Keywords

polynomiální přístup, přiřazení pólů, polynomiální rovnice, konfigurace systému řízení

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 20. 5. 2009

Accessible from:: 20. 5. 2009

Identifier: 12584

Thesis defence

• Date of defence: 4. 6. 2009
• Supervisor: prof. Ing. Petr Dostál, CSc.

Tomas Bata University in Zlín

Faculty of Applied Informatics

Master programme / field:
Engineering Informatics / Automatic Control and Informatics