Simulace a řízení systémů se zpožděním

Abstract

Systémy se zpožděním a jejich analýza jsou atraktivní vědní disciplinou v teorii řízení již dlouhá desetiletí. Je dobře známo, že zpožďující členy způsobují problémy zejména ve zpětné vazbě. Navíc, zobecnění dopravního zpoždění na levou část diferenciální rovnice přináší nekonečný počet pólů. Existuje řada metod jak tato problémy řešit, od Smithova prediktoru až k moderním algebraickým přístupům. Diplomová práce se zabývá čtyřmi přístupy v této problematice. První způsob je založen na aproximaci zpoždění a následné syntéze regulátoru přes diofantické rovnice v RPS. Druhý přístup reprezentuje syntézu v okruhu meromorfních funkcí. Třetí princip zobecňuje řízení s vnitřním modelem (IMC) pro anizochronní systémy. Konečně čtvrtý přístup využívá prediktivní filozofie pro návrh regulátorů. Všechny metody byly implementovány do programového prostředí Matlab - Simulink a byl vytvořen programový systém pro obecné použití. Na řadě příkladů byly v tomto prostředí jednotlivé metody testovány a analyzovány.