Sterowanie zaawansowane obiektów przemysłowych. Struktury i algorytmy. Wydanie drugie zmienione

Prof. dr hab. inż. Piotr Tatjewski jest profesorem zwyczajnym Politechniki Warszawskiej, prodziekanem ds. nauki Wydziału Elektroniki i Technik Informacyjnych PW, kierownikiem Zakładu Automatyki i Inżynierii Oprogramowania w Instytucie Automatyki i Informatyki Stosowanej PW, którego dyrektorem był latach 1996-2008. Od 2003 roku jest członkiem Komitetu Automatyki i Robotyki PAN, jest wiceprzewodniczącym Rady Naukowej Instytutu Badań Systemowych PAN. Prowadzi prace badawcze dotyczące struktur i algorytmów sterowania i optymalizacji procesów przemysłowych, w szczególności algorytmów regulacji zaawansowanej, przede wszystkim algorytmów predykcyjnych, z wykorzystaniem modeli obiektów liniowych i nieliniowych, w tym modeli rozmytych i opisanych sieciami neuronowymi. W obszarze jego zainteresowania są również algorytmy optymalizacji, szczególnie optymalizacji bieżącej w warunkach niepewności. Uczestniczył w szeregu pracach wdrożonych do praktyki przemysłowej. Autor 7 książek (4 po angielsku), w tym monografii "Iterative Algorithms for Multilayer Optimizing Control" (Imperial College Press/World Scientific, 2005) i “Advanced Control of Industrial Processes" (Springer, Londyn 2007), ponad 50 artykułów w czasopismach i rozdziałów w książkach, ponad 70 referatów na konferencjach. Pięciokrotnie wyróżniony nagrodami Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego za osiągnięcia badawcze. Postępy elektroniki, inżynierii komputerowej i informatyki wywołały szybki rozwój techniki sterowania, przyspieszany i wymuszany walką konkurencyjną na rynku dóbr przemysłowych i konsumpcyjnych. W coraz częściej optymalnie prowadzonych instalacjach nie wystarcza klasyczna regulacja PID, potrzeba skutecznych algorytmów regulacji wielowymiarowej, uwzględniającej ograniczenia sygnałów, a coraz częściej również nieliniowej – tzw. algorytmów regulacji zaawansowanej. W książce przedstawiono struktury i algorytmy regulacji zaawansowanej oraz optymalizacji bieżącej punktów pracy obiektów przemysłowych. Po przedstawieniu warstwowej struktury sterowania, omówiono nieliniowe algorytmy rozmyte typu Takagi-Sugeno i liniowe oraz nieliniowe algorytmy regulacji predykcyjnej, tzw. algorytmy MPC (Model Predictive Control). Algorytmy rozmyte stanowią stosunkowo łatwą w projektowaniu i skuteczną technikę regulacji nieliniowej, przy tym mogą być traktowane jako naturalne rozszerzenie znanych algorytmów liniowych, takich jak PID. Natomiast regulacja predykcyjna jest zaawansowaną techniką regulacji, która odniosła olbrzymi sukces wywierając w ostatnich dekadach dominujący wpływ zarówno na kierunki rozwoju przemysłowych układów regulacji, jak i prac badawczych w tym obszarze. W książce omówiono wyczerpująco najważniejsze dla praktyki liniowe algorytmy predykcyjne, przede wszystkim algorytm DMC i algorytmy wykorzystujące model obiektu w postaci równań stanu, jak też algorytmy nieliniowe, w tym ważne dla efektywnych zastosowań algorytmy z bieżącą linearyzacją modelu nieliniowego. W zakresie optymalizacji bieżącej, przedstawiono zarówno algorytmy dostrajania punktu pracy bezpośrednio współpracujące z algorytmami MPC, jak i niezależne algorytmy iteracyjnej poprawy punktów pracy procesu sterowanego w warunkach niepewności. Zamierzeniem autora był taki wybór i przedstawienie materiału, aby książka była przydatna nie tylko dla pracowników naukowych i doktorantów, ale również (a może przede wszystkim) służyła inżynierom projektującym czy eksploatującym zaawansowane algorytmy sterowania, jak też studentom wyższych lat studiów technicznych.

• regulacja
• optymalizacja
• obiekty przemysłowe
• sterowanie