přihlášení odhlášení
11MSP
uživatel: anonymní

[Modelování systémů a procesů]

Informace k výuce

Aktualizace: LS 2021/2022 přednášíme a cvičíme kontaktně, věnujte prosím zvýšenou pozornost informacím v e-mailech. Web momentálně aktualizujeme pro tento semestr a informace, zde uváděné, nemusí být aktuální. 

Předmět je i v letním semestru školního roku 2021/2022 vyučován až do případného odvolání kontaktně. Podklady pro přednášky i cvičení z předcházejících semestrů vyučovaných distančně jsou nadále dostupné jako videa s odpovídajícím pdf, krátké video tutorialy a úloh na procvičení části látky ze  cvičení v Matlab Grader. Naše představa o průběhu výuky je tato: 

MS Teams a Matlab Grader 

  • Zkontrolujte si, že jste členy týmu B212-11MSP
  • V týmových kanálech sice můžete klást dotazy, ale diskuse v nich je značně nepřehledná, budeme proto MS Teams používat primárně pro rozesílání oznámení, pro on-line konzultace, atp. Pro komunikaci preferujeme e-mail. 
  • Zkontrolujte si také, že jste zaregistrováni jako studenti na portálu Matlab Grader firmy MathWorks (pokud jste si instalovali studentský Matlab, tak patrně už ano, jinak navštivte https://grader.mathworks.com/ a pokračujte přes Sign Up; nezapomeňte se zaregistrovat svou univerzitní e-mailovou adresou).  Tato registrace by vám měla umožnit používat i Matlab online.

Přednášky 

  • Přednášky probíhají pravidelně každý čtvrtek od 11:30 do 14:45. Slajdy k přednáškám jsou dostupné na těchto stránkách, dále je pak nahráváme do Teams-Files. Dále jsou dostupné záznamy z loňské distanční výuky a to ve formě poznámek psaných na virtuální tabuli (jako pdf) a odpovídajícího video záznamu. Odkazy naleznete na této webové stránce v části Přednášky. Tam naleznete i původní videa prof. Vlčka s titulky,  
  • Pokud o to bude zájem, je další diskusi možno vést na diskuzním fóru předmětu, přístupném po přihlášení studenta na https://zolotarev.fd.cvut.cz/msp – na rozdíl od MS Teams je ze možné pohodlně vyhledávat v již existujících tématech a vkládat i matematické výrazy. 

Cvičení 

  • Výukové podklady pro cvičení připravuje dr. Kárná. 
  • Cvičení probíhají v počítačových učebnách, na počítačích s nainstalovaným Matlabem.
  • [TBD:] Záznamy schůzek z loňské distanční výuky naleznete ..
  • Předpokládáme, že se tudenti předem seznámí s materiály určenými pro dané cvičení. Nejasnosti a obtížnější partie, se kterými budou studenti potřebovat pomoci, budou na cvičeních vysvětleny (pochopitelně pokud se někdo zeptá).
  • Další diskusi je opět možno vést na chatu předmětu, přístupném po přihlášení studenta na https://zolotarev.fd.cvut.cz/msp. 

Podklady pro samostatné početní procvičování 

Podklady pro samostatné procvičování Matlabu a Simulinku 

  • Budou po konzultaci s dr. Kárnou k dispozici v aplikaci Matlab Grader na https://grader.mathworks.com/ 
  • Připravuje a konzultuje dr. Přikryl  

Anotace

Předmět podává přehled matematických metod a algoritmů, které vytvářejí základní nářadí používané v analýze systémů. Metody a algoritmy jsou zařazeny do kontextu obecně užívaných pojmů v této oblasti. Matematický aparát umožňuje modelovat základní stavební bloky, které slouží k výstavbě hierarchicky vyšších systémů. Pro řešení diferenciálních a diferenčních rovnic je zdůrazněna role Laplaceovy transformace a Z-transformace. Ve cvičeních získají studenti  znalosti použití standardního počítačového prostředí pro zpracování a simulaci signálů a systémů (Matlab-Simulink).

Program předmětu

Týden Téma
1. Systém a podsystém, vnější a vnitřní popis systému, spojitý a diskrétní systém, matematika jako nástroj, příklady formulace diferenčních a diferenciálních rovnic
2. Lineární a nelineární systém, stacionární a nestacionární systém, kauzalita, příklady
3. Vnější popis systému, lineární časově invariantní systém, vztah vstup/výstup, jednotkový impuls, impulsní odezva, konvoluce, konvoluční suma a integrál
4. Vnitřní popis systému, kanonický tvar stavových rovnic, bloková reprezentace stavového popisu spojitého a diskrétního systému, vztah stavového popisu spojitého a diskrétního systému, příklady
5. Laplaceova transformace, vlastnosti a tabulky Laplaceovy transformace
6. Zpětná Laplaceova transformace, příklady řešení nehomogenních diferenciálních rovnic, stabilita řešení
7. Přenosová funkce spojitého systému, impulsní a přechodová odezva, stavový popis a přenosová funkce
8. Stabilita spojitého systému, spojování subsystémů a vazby mezi systémy
9. Z-transformace, vlastnosti a tabulky z-transformace
10. Zpětná z-transformace, příklady řešení nehomogenních diferenčních rovnic, stabilita řešení
11. Přenosová funkce diskrétního systému, impulsní a přechodová odezva, stavový popis a přenosová funkce
12. Stabilita diskrétního systému, kritéria stability
13. Diskretizace spojitých modelů, vzorkování spojitých signálů a rekonstrukce
14. Rezerva: Metody numerické integrace diferenciálních rovnic

Školní rok: 2021/2022. Poslední změna obsahu: 21.02.2022 10:41:19. Vzniklo díky podpoře grantu FRVŠ 1344/2007.