Projekt Podpora stáží a odborných aktivit při inovaci oblasti terciárního vzdělávání na DFJP a FEI Univerzity Pardubice CZ.1.07/2.4.00/ TENTO PROJEKT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM A STÁTNÍM ROZPOČTEM ČESKÉ REPUBLIKY. Prediktivní stavové řízení s omezeními Ing. Daniel Honc, Ph.D. Fakulta elektrotechniky a informatiky Katedra řízení procesů 26. leden – 9. únor 2012 – 1. polovina studijního pobytu - Universidad de Sevilla
Projekt Podpora stáží a odborných aktivit při inovaci oblasti terciárního vzdělávání na DFJP a FEI Univerzity Pardubice CZ.1.07/2.4.00/ TENTO PROJEKT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM A STÁTNÍM ROZPOČTEM ČESKÉ REPUBLIKY. Prof. Dr. - Ing Robert Haber Cologne University of Applied Sciences Faculty of Process Engineering, Energy and Mechanical Systems Institut für Anlagen und Verfahrenstechnik Germany od roku pobytů kniha Predictive Control in Process Engineering
Projekt Podpora stáží a odborných aktivit při inovaci oblasti terciárního vzdělávání na DFJP a FEI Univerzity Pardubice CZ.1.07/2.4.00/ TENTO PROJEKT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM A STÁTNÍM ROZPOČTEM ČESKÉ REPUBLIKY. Prof. Eduardo F. Camacho autor knihy Model Predictive Control University of Seville Higher Technical School of Engineering Department Systems and Automatic Engineering Spain od roku pobyty
Projekt Podpora stáží a odborných aktivit při inovaci oblasti terciárního vzdělávání na DFJP a FEI Univerzity Pardubice CZ.1.07/2.4.00/ TENTO PROJEKT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM A STÁTNÍM ROZPOČTEM ČESKÉ REPUBLIKY. Řízení solárních elektráren kniha Advanced Control of Solar Plants
Projekt Podpora stáží a odborných aktivit při inovaci oblasti terciárního vzdělávání na DFJP a FEI Univerzity Pardubice CZ.1.07/2.4.00/ TENTO PROJEKT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM A STÁTNÍM ROZPOČTEM ČESKÉ REPUBLIKY.
Projekt Podpora stáží a odborných aktivit při inovaci oblasti terciárního vzdělávání na DFJP a FEI Univerzity Pardubice CZ.1.07/2.4.00/ TENTO PROJEKT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM A STÁTNÍM ROZPOČTEM ČESKÉ REPUBLIKY. Prediktivní řízení - Model Predictive Control - MPC 3. Formulace kriteriální funkce –> QP nebo LP 1. Numerické řešení optimalizačního problému 4. Postupný horizont – aplikuje se pouze první vypočítaný akční zásah a v dalším kroku se celý postup opakuje Moderní metoda řízení, většinou vícerozměrové řízení s omezeními, má mnoho praktických výhod, úspěch umožněn nárůstem výpočetního výkonu 2. Explicitně využívá model řízeného procesu
Projekt Podpora stáží a odborných aktivit při inovaci oblasti terciárního vzdělávání na DFJP a FEI Univerzity Pardubice CZ.1.07/2.4.00/ TENTO PROJEKT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM A STÁTNÍM ROZPOČTEM ČESKÉ REPUBLIKY. Průmyslové aplikace MPC – stav z roku 1995
Projekt Podpora stáží a odborných aktivit při inovaci oblasti terciárního vzdělávání na DFJP a FEI Univerzity Pardubice CZ.1.07/2.4.00/ TENTO PROJEKT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM A STÁTNÍM ROZPOČTEM ČESKÉ REPUBLIKY. Princip MPC „Řízení na budoucí regulační odchylku“ výpočet budoucích akčních zásahů na základě minimalizace kritéria
Projekt Podpora stáží a odborných aktivit při inovaci oblasti terciárního vzdělávání na DFJP a FEI Univerzity Pardubice CZ.1.07/2.4.00/ TENTO PROJEKT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM A STÁTNÍM ROZPOČTEM ČESKÉ REPUBLIKY. E N12 W N12 - f N12 free response K Process uu Prediktivní regulátor
Projekt Podpora stáží a odborných aktivit při inovaci oblasti terciárního vzdělávání na DFJP a FEI Univerzity Pardubice CZ.1.07/2.4.00/ TENTO PROJEKT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM A STÁTNÍM ROZPOČTEM ČESKÉ REPUBLIKY. „Neprediktivní“ regulátor PID regulátor PSD regulátor
Projekt Podpora stáží a odborných aktivit při inovaci oblasti terciárního vzdělávání na DFJP a FEI Univerzity Pardubice CZ.1.07/2.4.00/ TENTO PROJEKT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM A STÁTNÍM ROZPOČTEM ČESKÉ REPUBLIKY. Stavový prediktivní regulátor s omezením 1. Stavový model 2. Predikce 3. Kritérium 4. Omezení 5. Regulační zákon
Projekt Podpora stáží a odborných aktivit při inovaci oblasti terciárního vzdělávání na DFJP a FEI Univerzity Pardubice CZ.1.07/2.4.00/ TENTO PROJEKT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM A STÁTNÍM ROZPOČTEM ČESKÉ REPUBLIKY. Regulační pochod se stavovým regulátorem
Projekt Podpora stáží a odborných aktivit při inovaci oblasti terciárního vzdělávání na DFJP a FEI Univerzity Pardubice CZ.1.07/2.4.00/ TENTO PROJEKT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM A STÁTNÍM ROZPOČTEM ČESKÉ REPUBLIKY. Téma studijního pobytu: odhad poruch a modifikace žádané hodnoty Process uy Observer Controller Set-point modification sdsd s - L … zesílení Luenbergerova pozorovatele K … zesílení prediktivního regulátoru A, B, C … parametry modelu Výsledek teoretické části
Projekt Podpora stáží a odborných aktivit při inovaci oblasti terciárního vzdělávání na DFJP a FEI Univerzity Pardubice CZ.1.07/2.4.00/ TENTO PROJEKT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM A STÁTNÍM ROZPOČTEM ČESKÉ REPUBLIKY. Plány pro druhou polovinu pobytu Aplikace - nejprve na simulacích s nelineárním modelem a posléze na laboratorním zařízení V rámci příštího pobytu bych rád vyřešil problém s použitím Kalmánova filtru a přírůstkovou formou regulátoru Přínosy Prohloubení spolupráce s hostitelskou institucí Zvýšení odborných i jazykových znalostí Přenesení poznatků do výuky – obor Řízení procesů – nově akreditovaný předmět, bakalářské a diplomové práce
Projekt Podpora stáží a odborných aktivit při inovaci oblasti terciárního vzdělávání na DFJP a FEI Univerzity Pardubice CZ.1.07/2.4.00/ TENTO PROJEKT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM A STÁTNÍM ROZPOČTEM ČESKÉ REPUBLIKY.