Předmět poskytuje znalosti v oblasti návrhu a implementace metod automatického řízení systémů a procesů. Důraz je kladen na syntézu PID a stavového regulátoru ve spektrální a frekvenční oblasti. Dále jsou studenti seznámeni s implementačními aspekty regulátorů, základními pojmy jejich robustního návrhu a specifiky návrhu řízení procesů s dopravním zpožděním. Ve cvičeních budou využívány návrhové prostředky toolboxů programu Matlab. V rámci předmětu studenti absolvují čtyři laboratorní cvičení.

• Úvod do problematiky, definice pojmů a základních strategií zpětnovazebního řízení systémů a procesů, příklady aplikací ve strojírenství
• PID regulace, význam jednotlivých složek, ideální versus reálný algoritmus, omezení akční veličiny, anti-windup
• Požadavky na frekvenční vlastnosti uzavřeného regulačního obvodu, stabilita, bezpečnost v zesílení a ve fázi. Význam nul systému a regulátoru z hlediska fázovosti.
• Syntéza PID regulátoru tvarováním frekvenční charakteristiky z hlediska sledování řídicí veličiny a potlačení poruch, regulátor se dvěma stupni volnosti
• Úvod do problematiky robustního návrhu regulátorů, definice normy H nekonečno a citlivostních funkcí
• Praktické aspekty robustní syntézy H nekonečno regulátoru pomocí smíšené citlivostní funkce
• Spektrální vlastnosti regulačních obvodů, metoda root-locus
• Stavový popis regulovaných soustav, řiditelnost, stavový regulátor
• Pozorovatelnost systému, pozorovatel stavu v kombinaci se stavovým regulátorem
• Regulace v rozvětvených obvodech
• Současná regulace více veličin, autonomnost a invariantnost
• Řízení procesů s dopravním zpožděním, spektrální a frekvenční vlastnosti
• Kompenzace zpoždění, metoda vnitřního modelu, Smithův regulátor

• Šulc, B. - Vítečková, M.: Teorie a praxe návrhu regulačních obvodů. Monografie. Vydavatelství ČVUT Praha, 2004, 333 s. ISBN 80-41-03007-5
• S. Skogestad and I. Postlethwaite, Multivariable feedback control - Analysis and design, 2005, 2nd Edition, Wiley
• Ogata K.: Modern Control Engineering. Prentice Hall, Boston, 2010
• Elektronické podklady pro přednášky a cvičení na moodle.fs.cvut.cz