Návrh a implementace pokročilých řídicích systémů v prostředí MATLAB a Simulink

Online seminář MATLAB & Simulink

Datum:29.3.2023 (středa), od 17:00 (90 min.)Nemůžete se zúčastnit? Alternativní termín je 28.3.2023 od 13 hod. >>

Místo:Online prostřednictvím Cisco Webex

Vstupné:ZDARMA

Přednášející:Jaroslav Jirkovský (HUMUSOFT)

Jazyk:Čeština

Zaměření online semináře

Online seminář Vás seznámí s využitím metody Model-Based Design při návrhu, ladění a implementaci řídicích systémů. V prostředí MATLAB a Simulink si ukážeme si různé přístupy, jak modelovat a ladit řídicí systémy s využitím pokročilých technik.

Seminář Vám nabízí neformální virtuální setkání s možností seznámit se s inženýrským nástrojem MATLAB a Simulink formou praktických ukázek.

Jak se připojit

Pro účast na online semináři vyplňte přihlašovací formulář. Obratem obdržíte informace k připojení.

Program

17:00Metoda Model-Based Design

- co je metoda Model-Based Design
- modelování systémů na základě fyziky vs. modelování založené na datech

17:10Základní typy řídicích systémů a jejich ladění

- zapojení řídicího systému, ladění na základě linearizace / optimalizace
- PID regulace

17:20Pokročilé techniky pro návrh, ladění a implementaci řídicích systémů

- robustní ladění řídicích systémů se zahrnutím vlivu nejitých parametrů
- ladění komplexních řídicích systémů s více vstupy a výstupy (MIMO)
- adaptivní řídicí systémy (ADRC, MRAC)
- prediktivní řídicí systémy (MPC)

18:05Využití AI v oblasti řídicích systémů

- reinforcement learning

18:25Závěr, diskuze, dotazy

Seminář je určen všem posluchačům, kteří se chtějí formou praktických příkladů seznámit s metodou Model-Based Design a návrhem pokročilých řídicích systémů v prostředí MATLAB a Simulink.

Přihláška

Podrobný obsah

Středem návrhového procesu Model-Based Design (MBD) je model systému v prostředí Simulink. Model je využíván od definice požadavků na finální zařízení přes návrh řídicího systému po jeho naladění. Pokud to aplikace vyžaduje, je možné dovést návrh až do fáze implementace na cílovou platformu a testování prototypu pomocí automatického generování zdrojového kódu v jazycích C a HDL.

Modelování soustavy

V Simulinku lze modelovat dynamické systémy různými přístupy. Model může být založen na fyzikálním popisu systému nebo být odvozen na základě dat naměřených na reálné soustavě. Modely soustav mohou být také vytvořeny prostředky fyzikálního modelování, které využívá knihovny bloků reprezentující elementární prvky reálných soustav.

Řídicí systém

Na modelování soustav navazuje návrh řídicích systémů. V Simulinku můžeme modelovat jednoduché regulační smyčky, jako je PID regulace, ale pokročilé typy řídicích systémů.

Mezi pokročilé možnosti patří:

Robustní ladění řídicích systémů

zahrnutí vlivu nejistých parametrů
pracuje přímo s nelineárním modelem v Simulinku
grafické rozhraní Simulink Response Optimization

Ladění komplexních řídicích systémů s více vstupy a výstupy (MIMO)

libovolná struktura řídicího systému
využívá linearizaci soustavy a nehladkou optimalizaci (technologie SYSTUNE, Apkarian/Noll)
grafické rozhraní Control System Tuner
všechny prvky řídicího systému naladěny společně, včetně regulátorů, rozvazbení a dalších častí, které by nebylo snadné/možné ladit odděleně

Adaptivní řídicí systémy (Adaptive Control Design)

řídicí systémy s kompenzací neznámých vlivů a poruch
metody: Extremum Seeking Control, Model Reference Adaptive Control (MRAC), Active Disturbance Rejection Control (ADRC)
připravené bloky v prostředí Simulink

Prediktivní řídicí systémy

Model Predictive Control (MPC)
grafické rozhraní MPC Designer App, bloky MPC Controller v prostředí Simulink

Využití AI v oblasti řídicích systémů

ladění parametrů řídicích systému technikou reinforcement learning
grafické rozhraní Reinforcement Learning Designer App, blok RL Agent v prostředí Simulink