Cílem práce je podrobná analýza vlastností frekvenčních měničů z hlediska jejich použití v automatickém řízení. Jde převážně o aplikace frekvenčních měničů pro účely pohonů a servomechanismů s regulovatelnými otáčkami a s regulovatelným krouticím momentem. Předpokládá se analýza hlavně dynamických vlastností regulačních obvodů a návrhy použití frekvenčních měničů ve spojení s pokročilými technikami automatického řízení.

Školitel: Němec Zdeněk, doc. Ing., CSc.

K moderním metodám pro optimalizaci řízení systémů a procesů patří metody umělé inteligence. Tyto metody je vhodné aplikovat na problémy, které jsou obtížně řešitelné klasickými deterministickými matematickými metodami nebo tam, kde aplikace exaktních výpočetních metod vyžaduje nepřiměřené zjednodušení úlohy. Získání optimálních dat moderními metodami a algoritmy umělé inteligence je důležitou úlohou pro řešení problematiky lokalizace a rozpoznávání obličejů v oblasti řízení systémů a procesů. Při řešení dané úlohy použije doktorand následující přístupy: Analýza metod pro lokalizaci obličeje, analýza neuronových sítí a genetických algoritmů pro rozpoznávání obličejů.

Školitel: Šťastný Jiří, prof. RNDr. Ing., CSc.

Návrh optimálního řídícího algoritmu pro řízení komplexní nelineární soustavy může být v mnoha případech netriviální až nerealizovatelnou záležitostí. Cílem práce bude návrh takových optimalizačních technik, které povedou k automatickému generování optimálního a robustního řídícího algoritmu. V tomto ohledu se předpokládá zejména využití pokročilých soft computing metod (gramatická evoluce, algoritmy GAFIS, HC12 aj.) a jejich komparace s klasickými metodami nelineárního řízení. Cíle práce: - Automatické generování řídících algoritmů (využití evolučních přístupů). - Implementace navržených metod řízení v oblasti nelineárních dynamických systémů. - Simulace a statistické ověření adekvátnosti navržených metod.

Školitel: Matoušek Radomil, prof. Ing., Ph.D.

V mnoha inženýrských aplikacích se vyskytuje požadavek na přesné řízení a synchronizaci pohonů. Standardní metody řešení je možné kombinovat s vybranými metodami umělé inteligence. Výsledek práce bude aplikován v oblasti inteligentní robotiky. V daném řešení bude užita hardwarová platforma firmy B+R automation (přední světový výrobce v oblasti průmyslové automatizace a řízení pohonů) a také prostředky firmy Mathworks (Matlab/Simulink) a dSpace. Výzkum bude rovněž probíhat v oblasti aplikace perspektivní 1Gbps průmyslové sběrnice PowerLink. Cíle práce: - Návrh a implementace algoritmů pro přesné řízení a synchronizaci pohonů. - Řešení metodiky přenosu modelu z prostředí Matlab/Simulink do aplikační platformy průmyslového počítače (B+R automation) a verifikace tohoto modelu v reálném prostředí. - Využití a testování nově navrženého standardu 1Gbps průmyslové sběrnice PowerLink.

Školitel: Matoušek Radomil, prof. Ing., Ph.D.

K moderním metodám pro optimalizaci řízení systémů patří metody evoluční. Tyto metody je vhodné aplikovat na problémy, které jsou jen obtížně řešitelné klasickými deterministickými matematickými metodami, nebo tam kde aplikace exaktních výpočetních metod vyžaduje nepřiměřené zjednodušení úlohy. Získání optimálních dat moderními metodami a algoritmy umělé inteligence je významnou úlohou při rozpoznávání objektů v robotice. Při řešení zmíněné úlohy použije doktorand následující přístupy: Analýza evolučních metod, analýza algoritmů gramatické evoluce.

Školitel: Šťastný Jiří, prof. RNDr. Ing., CSc.

Diskretizace je používána pro analýzu a navrhování diskrétních řídicích systémů. Ale je také možné její použití pro řešení spojitých systémů a pro simulaci spojitých řídicích systémů na počítači. To je zatím nový aspekt analýzy spojitých systémů. Jeden z nejjednodušších způsobů diskretizace nebo aproximace spojitých soustav je numerická aproximace diferenciálních rovnic. Diferenční rovnice mohou být získány diskretizací diferenciálních rovnic. Diskretizaci lze také provádět z - transformací použitím přenosu G(z). V navrhované práci bude řešena Eulerova metoda diskretizace a bilineární metoda diskretizace a diskretizace náhradou integrálů a derivací sumami a diferencemi. Nová část práce bude řešení přechodových a impulsních funkcí spojitých systémů diskrétními metodami. Součástí budou algoritmy pro jejich výpočet.

Školitel: Švarc Ivan, doc. Ing., CSc.

Výsledky práce budou teoretickým přínosem pro řešení náročných úloh automatického řízení v provozu vodních elektráren. Je potřeba rozšířit matematické modely jednotlivých částí vodní elektrárny jako řízené soustavy a sestavit alternativní modely celého turbosoustrojí. Pomocí navržených modelů technologie a řídicí části se budou podrobně analyzovat regulační pochody, zejména regulace výkonu a regulace otáček. Při řešení se předpokládá použití prostředí Matlab-Simulink.

Školitel: Němec Zdeněk, doc. Ing., CSc.