TAR1_20181029 02 Experimentálne metódy ladenia PID regulátorov

Zhrnutie prednášky

Prednáška sa venuje experimentálnym metódam ladenia PID regulátorov, teda situáciám, keď nepoznáme matematický model procesu a parametre regulátora určujeme na základe pozorovania odozvy systému. Predstavená je metóda pokusu a omylu, pri ktorej sa postupne hľadá zosilnenie na hranici stability a následne integračná a derivačná zložka pomocou trvalých kmitov. Ďalej sú vysvetlené Ziegler-Nicholsova metóda trvalých kmitov a Tyreus-Luybenova metóda, ktoré vyžadujú dosiahnutie hranice stability len raz. Nakoniec sú predstavené metódy nevyžadujúce trvalé kmity – metóda štvrtinového tlmenia a metóda dobrého zosilnenia (good gain method) – ktoré sú demonštrované na príklade sústavy dvoch zásobníkov s návrhom PI regulátora.

• - Experimentálne metódy ladenia PID regulátorov vychádzajú z pozorovanej odozvy procesu bez znalosti jeho modelu.
• - Metóda pokusu a omylu postupne hľadá P, I a D zložku regulátora pomocou opakovaného dosiahnutia trvalých kmitov na hranici stability.
• - Ziegler-Nicholsova metóda trvalých kmitov určuje parametre regulátora z kritického zosilnenia a periódy kmitov nájdených s P-regulátorom.
• - Tyreus-Luybenova metóda je alternatívou k Ziegler-Nicholsovej metóde s odlišným nastavením parametrov.
• - Metóda štvrtinového tlmenia hľadá zosilnenie P-regulátora, pri ktorom amplitúda kmitov klesá na štvrtinu medzi po sebe idúcimi píkmi.
• - Metóda dobrého zosilnenia (good gain method) hľadá priebeh s prekmitom aj podkmitom a z časového rozdielu medzi nimi odvodzuje parametre regulátora.
• - Obe posledné metódy nevyžadujú dosiahnutie trvalých kmitov, čo je prakticky výhodnejšie, demonštrované na príklade dvoch zásobníkov s PI regulátorom.

Zhrnutie pripravené s pomocou AI z prepisu videa.