|
|
Mathematical methods of optimal control theory and their applications
Felixová, Lucie ; Tomášek, Petr (referee) ; Čermák, Jan (advisor)
Tato diplomová práce se zabývá problematikou spojitého optimálního řízení, což je jedna z nejvýznamnějších aplikací teorie diferenciálních rovnic. Cílem této práce bylo jak nastudování matematické teorie optimálního řízení, tak především ukázat užití Pontrjaginova principu maxima a Bellmanova principu optimality při řešení vybraných úloh optimálního řízení. Důraz byl kladen především na problematiku časově a energeticky optimálního řízení elektrického vlaku, při zahrnutí kvadratické odporové funkce.
|
|
|
Optimal control in engineering processes
Jakal, Martin ; Štoudková Růžičková, Viera (referee) ; Tomášek, Petr (advisor)
This thesis deals with electric train optimal control problem with a focus on time and energy optimization. The problem is extended by considering specific speed contraints. We are able to design the sequence of control settings by the use of the optimal control theory. Optimization tools in Matlab environment are used to determine the numerical solution of the considered task.
|
|
|
Optimization of Secondary Cooling Parameters of Continuous Steel Casting
Klimeš, Lubomír ; Raudenský, Miroslav (referee) ; Pyszko, René (referee) ; Buček, Pavol (referee) ; Štětina, Josef (advisor)
Continuous casting is a dominant production technology of steelmaking which is currently used for more that 95% of the world steel production. Mathematical modelling and optimal control of casting machine are crucial tasks in continuous steel casting which directly influence productivity and quality of produced steel, competitiveness of steelworks, safety of casting machine operation and its impact on the environment. This thesis concerns with the development and implementation of the numerical model of temperature field for continuously cast steel billets and its use for optimal control of the casting machine. The numerical model was developed and implemented in MATLAB. Due to computational demands the model was parallelized by means of the computation on graphics processing units NVIDIA with the computational architecture CUDA. Validation and verification of the model were performed with the use of operational data from Trinecke zelezarny steelworks. The model was then utilized as a part of the developed model-based predictive control system for the optimal control of dynamic situations in the casting machine operation. The behaviour of the developed control system was examined by means of dynamic model situations that have confirmed the ability of the implemented system to optimally control dynamic operations of the continuous casting machine. Both the numerical model of the temperature field and the model-based predictive control system have been implemented so that they can be modified for any casting machine and this allows for their prospective commercial applications.
|
|
|
Mathematical Programming Models for Optimal Control Problems
Dražka, Jan ; Mrázková, Eva (referee) ; Popela, Pavel (advisor)
This thesis deals with optimization of a vehicle’s (racing) drive on a track. The model of a vehicle and a track is built in this thesis. The first chapter is devoted to the fastest pass problem formulation. The problem optimizes (in the least time) the vehicle’s drive from a start line to a finish line. The problem is formulated as an optimal control theory problem. In the second chapter the optimal control theory problem is suitably discretised and transformed into a nonlinear programming problem. The transformation of the fastest pass problem into nonlinear programming problem, its detailed and illustrative derivation and reformulation form the main part of the thesis. Third chapter presents the implementation and solution of the problem using GAMS and MATLAB. This thesis is a part of a specific research project on which the author has participated. The main contribution of the author is an original formulation of the fastest pass problem as a nonlinear programming problem and its implementation and solving using GAMS.
|
|
|
Beresheet Lunar Landing Simulation
Karpíšek, Jakub ; Vlk, Jan (referee) ; Chudý, Peter (advisor)
Cílem této bakalářské práce bylo vypočítat optimální trajektorii sestupu na Měsíc pro kosmickou loď Beresheet a vyvinout prostředí pro vizualizaci sestupových trajektorií na Měsíc. Optimální trajektorie byla vypočtena použitím programu Bocop, který řeší problémy optimálního řízení, a prostředí bylo vytvořeno v Javě s použitím 3D enginu LibGDX. Byla nalezena optimální trajektorie, která splňuje všechna kritéria použitelnosti, umožňující hladké přistání s palivovou rezervou 29.2 kg (6.8 %). Vytvořené prostředí umožňuje uživatelům vidět trajektorii sestupu na Měsíc v intuitivním zobrazení a také jednoduše zasahovat do probíhající vizualizace.
|
|
|
DC Drive Optimal Control
Regent, David ; Blaha, Petr (referee) ; Václavek, Pavel (advisor)
Master‘s thesis contains the issue of positional control of the separate exciting DC motor. In the work is the creation of mathematical model. Next theme of document are questions of optimal control and method of solution LQ controler. The work is also a proposal state observer.
|
|
|
Lunar Landing Simulation
Filo, Jakub ; Prustoměrský, Milan (referee) ; Chudý, Peter (advisor)
Cílem této bakalářské práce je vypočítat a vizualizovat optimální sestupovou trajektorii lunárního modulu. Pro tento účel byla s pomocí 3D enginu Godot vytvořena aplikace, která vizualizuje sestupovou trajektorii a polohu lunárního modulu z datové sady. Naměřené souřadnice byly získány digitalizací grafů z letového plánu mise Apollo 11, který publikovala NASA. Následně byla vypočtena optimální trajektorie a tato porovnána s naměřenými historickými daty z přistání na Měsíci mise Apollo 11. S vytvořenou aplikací je možné interaktivně vizualizovat rozdíly mezi optimálními sestupovými trajektoriemi.
|
|
|
Optimal control of Lévy-driven stochastic equations in Hilbert spaces
Kadlec, Karel ; Maslowski, Bohdan (advisor)
Controlled linear stochastic evolution equations driven by Lévy processes are studied in the Hilbert space setting. The control operator may be unbounded which makes the results obtained in the abstract setting applicable to parabolic SPDEs with boundary or point control. The first part contains some preliminary technical results, notably a version of Itô formula which is applicable to weak/mild solutions of controlled equations. In the second part, the ergodic control problem is solved: The feedback form of the optimal control and the formula for the optimal cost are found. The control problem is solved in the mean-value sense and, under selective conditions, in the pathwise sense. As examples, various parabolic type controlled SPDEs are studied. 1
|
|
|
Optimal control of Lévy-driven stochastic equations in Hilbert spaces
Kadlec, Karel ; Maslowski, Bohdan (advisor) ; Riedle, Markus (referee) ; Beneš, Viktor (referee)
Controlled linear stochastic evolution equations driven by Lévy processes are studied in the Hilbert space setting. The control operator may be unbounded which makes the results obtained in the abstract setting applicable to parabolic SPDEs with boundary or point control. The first part contains some preliminary technical results, notably a version of Itô formula which is applicable to weak/mild solutions of controlled equations. In the second part, the ergodic control problem is solved: The feedback form of the optimal control and the formula for the optimal cost are found. The control problem is solved in the mean-value sense and, under selective conditions, in the pathwise sense. As examples, various parabolic type controlled SPDEs are studied. 1
|
|
|
Beresheet Lunar Landing Simulation
Karpíšek, Jakub ; Vlk, Jan (referee) ; Chudý, Peter (advisor)
Cílem této bakalářské práce bylo vypočítat optimální trajektorii sestupu na Měsíc pro kosmickou loď Beresheet a vyvinout prostředí pro vizualizaci sestupových trajektorií na Měsíc. Optimální trajektorie byla vypočtena použitím programu Bocop, který řeší problémy optimálního řízení, a prostředí bylo vytvořeno v Javě s použitím 3D enginu LibGDX. Byla nalezena optimální trajektorie, která splňuje všechna kritéria použitelnosti, umožňující hladké přistání s palivovou rezervou 29.2 kg (6.8 %). Vytvořené prostředí umožňuje uživatelům vidět trajektorii sestupu na Měsíc v intuitivním zobrazení a také jednoduše zasahovat do probíhající vizualizace.
|
guest ::
