Popis předmětu - XP13MSD

Přehled studia | Přehled oborů | Všechny skupiny předmětů | Všechny předměty | Seznam rolí | Vysvětlivky               Návod
XP13MSD Modelování a simulace technologických systémů
Role:S Rozsah výuky:2P+2C
Katedra:13113 Jazyk výuky:CS
Garanti:Mach P. Zakončení:Z,ZK
Přednášející:Mach P. Kreditů:4
Cvičící:Mach P. Semestr:Z

Anotace:

Programové nástroje počítačového modelování a simulace. Blokově a branově orientované systémy. Systémy s textovou editací PSI. Systémy s grafickou editací SIMULINK. Modelování elektrických a elektronických systémů. Modely polovodičových součástek. Modelování výkonových polovodičových systémů. Příklady simulací výkonových polovodičových systémů. Modelování mechanických a elektromechanických systémů. Příklady simulací hydraulických systémů. Modelování tepelných a elektrotepelných systémů. Příklady simulací tepelných systémů.

Výsledek studentské ankety předmětu je zde: XP13MSD

Cíle studia:

Student se seznámí s vytvářením statických a dynamických modelů procesů, naučí se je optimalizovat. Seznámí se s matematický přístupem tvorby statických modelů a dynamických procesů a s grafickým přístupem tvorby statických modelů. Budou prezentovány také příklady neelektrických systémů a využití simulace pro optimalizaci systémů.

Osnovy přednášek:

1. Členění procesů a systémů pro elektrotechnickou výrobu.
2. Analýza, syntéza a optimalizace procesů a systémů, druhy analýz.
3. Základní typy modelů procesů a systémů, modelové charakteristiky, testování kvality modelu.
4. Grafické vytváření statických modelů procesů a systémů.
5. Faktorové experimenty pro kvalitativní proměnnou, tabulky analýzy rozptylu.
6. Zavedení kontrastů a ortogonálních kontrastů a jejich výpočet, vyhodnocení vlivu faktorů.
7. Simulační metody pro statické modely, analýza výsledků simulace.
8. Postup analýzy dynamického chování komponent systému. Využití modelování a simulace.
9. Matematický model systému ve stavovém prostoru, lineární a linearizované modely. Příklady.
10. Obrazový přenos jednorozměrového a vícerozměrového systému. Výsledný přenos dekomponovaného systému. Příklady.
11. Modely neelektrických systémů mechanických a tepelných, ekvivalentní elektrické obvody. Příklady.
12. Identifikace parametrů modelu z dynamického chování. Analýza chování systému z matematického modelu.
13. Využití simulace pro optimalizaci dynamického chování systému, hodnocení kvality.
14. Analýza dynamického systému v kmitočtové oblasti, kmitočtové charakteristiky. Aplikace pro odrušovací filtry.

Osnovy cvičení:

1. Řešení tepelné kinetiky pro konstrukci analytického modelu I.
2. Řešení tepelné kinetiky pro konstrukci analytického modelu II
3. Sestavení a řešení analytického modelu pícky pro ohřev pracovního plynu a rozbor.
4. Optimalizace tloušťky tepelné izolace pícky pro minimalizaci tepelných ztrát na základě analytického modelu.
5. Grafické řešení statických modelů.
6. Jednofaktorové experimenty pro kvalitativní proměnnou, konstrukce a výpočet ortogonálních kontrastů.
7. Chemická kinetika, příklady.
8. Základní metody počítačového modelování systémů, programové nástroje.
9. Modelování elektrických systémů, příklady modelů.
10. Individuální úlohy tvorby modelů a simulace chování elektrických systémů.
11. Specifika modelování výkonových polovodičových měničů, příklady.
12. Příklady modelů mechanických a tepelných systémů.
13. Individuální úlohy tvorby modelů a simulace chování neelektrických systémů.
14. Zápočet.

Literatura:

Noskievič P.: Modelování a identifikace systémů. MONTANEX, Ostrava 1999. Brittani, S.: Model identification and data analysis, John Wiley and sons, 2019 Kéry, M., Royle, J. A.: Applied hierarchical modeling in ecology, Academic Press+Elsevier, 2016

Požadavky:

Pro získání zápočtu z předmětu je podmínkou povinná aktivní účast na cvičeních, průběžné zpracování a akceptování zadaných dílčích úloh.

Poznámka:

Student musí získat nejprve zápočet, aby byl připuštěn ke zkoušce.

Webová stránka:

/education/bk/predmety/11/84/p11849704.html

Klíčová slova:

modely systémů, faktorové experimenty, počítačová simulace

Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:

Plán Obor Role Dop. semestr
DOKP Před zařazením do oboru S
DOKK Před zařazením do oboru S


Stránka vytvořena 30.11.2020 17:50:52, semestry: L/2021-2, Z,L/2020-1, L/2019-20, Z/2021-2, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336)
Za obsah odpovídá: doc. Ing. Ivan Jelínek, CSc.