LCRP_2020: Modelovanie zásobníkov kvapaliny (2)

Zhrnutie prednášky

Prednáška sa venuje praktickému vypracovaniu zadania z modelovania sústavy dvoch zásobníkov kvapaliny v prostredí MATLAB Simulink v rámci laboratórnych cvičení z riadenia procesov. Vysvetľuje sa postup odvodenia matematického modelu pre zapojenie zásobníkov s interakciou aj bez interakcie, vrátane výpočtu ustálených hladín a odvodenia linearizovanej prenosovej funkcie druhého rádu. Ukazuje sa spôsob výpočtu dynamickej odozvy hladiny v druhom zásobníku na skokovú zmenu vstupného prietoku pomocou Laplaceovej transformácie a porovnanie výsledkov z nelineárneho modelu, linearizovaného modelu a manuálneho výpočtu. Súčasťou je aj praktická ukážka definovania premenných a parametrov priamo v MATLAB skripte a ich prepojenie so simulačnou schémou HS2S.

• - Cieľom zadania je vyhodnotiť kvalitu matematického modelu sústavy dvoch zásobníkov kvapaliny
• - Rozlišujú sa dve zapojenia: bez interakcie (dve časové konštanty) a s interakciou (tri časové konštanty)
• - Výpočet ustálených hladín H1S a H2S sa líši podľa toho, či ide o zapojenie s interakciou alebo bez nej
• - Tabuľka 1 porovnáva manuálne a simulačne získané hodnoty ustálených hladín
• - Tabuľka 2 sleduje odozvu hladiny H2 v čase 0 až nekonečno (vrátane bodov 1–5) z troch zdrojov: nelineárny model, linearizovaný model, výpočet z prenosovej funkcie
• - Prenosová funkcia sa odvodí ako systém druhého rádu pomocou funkcie tf a rozloží sa cez tfdata na polynómy B a A
• - Praktická práca v MATLAB Simulink so simulačnou schémou HS2S a definovaním premenných K1_1, K2_2, F1, F2, q0S, cislo a i.

Zhrnutie pripravené s pomocou AI z prepisu videa.