Nestabilní systémy: robustní řízení s omezenou akční veličinou

Anotace

Tato práce se zabývá metodikou návrhu regulátoru pro nestabilní soustavy. Pro syntézu regulátoru je použito polynomiálního přístupu s ohledem na robustní řízení a omezení akční veličiny. Nejprve je ukázán přehled výskytu nestabilních systémů a poté jsou představeny metody návrhu řízení pro nestabilní systémy. Následuje odvození jednotlivých konfigurací řízení 1DOF, 2DOF a TFC polynomiálního přístupu vedoucí na problém umístění pólů. Navržené řízení je dále vylepšeno pomocí nástrojů robustního řízení s respektováním omezení akční veličiny. Průběh akční veličiny navrženého řízení se potom nachází v zadaném intervalu horního a dolního omezení. Tento úkol se řeší numericky pomocí standardních funkcí MATLABu a jeho nástavby pro optimalizaci s cílem splnit omezení na řídící vstup a robustnost výsledné regulační smyčky. Pomocí vytvořeného programu lze jednoduše navrhnout regulátor pro vybraný typ nestabilní soustavy. Navržená metodika je představena na vybraných typech nestabilních regulovaných soustav a na reálném modelu magnetické levitace pro jeden a více optimalizovaných parametrů regulačního obvodu.