TAR1_20181029 03 Metódy ladenia založené na modeli

Zhrnutie prednášky

Prednáška sa venuje metódam ladenia regulátorov založeným na modeli procesu. Najprv je predstavená Ziegler-Nicholsova metóda, kde sa z prechodovej charakteristiky určujú časy nábehu a prieťahu pomocou dotyčnice, na základe ktorých sa vypočítajú parametre PI regulátora, pričom výsledné nastavenie je zvyčajne dosť agresívne a je potrebné ho zmierniť. Následne je odvodená Skogestadova metóda (S-IMC), ktorá vychádza z požiadavky, aby uzavretý regulačný obvod mal správanie systému prvého rádu s dopravným oneskorením a jednotkovým zosilnením, pričom pomocou Taylorovho rozvoja exponenciály sa odvodí všeobecný vzťah pre výpočet regulátora. Pre systém prvého rádu s dopravným oneskorením vyjde PI regulátor so zosilnením T/(2·TD·Z) a integračnou konštantou TI=T, pričom pre procesy s veľkou časovou konštantou (blížiace sa integrátoru) sa odvodzuje alternatívne obmedzenie TI≤8TD z podmienky hranice aperiodicity. Na záver je naznačené odvodenie regulátora aj pre systém druhého rádu s dopravným oneskorením.

• - Ziegler-Nicholsova metóda: určenie TU a TN z dotyčnice prechodovej charakteristiky a výpočet PI regulátora
• - Prakticá aplikácia a simulácia Ziegler-Nicholsovej metódy v Matlabe na konkrétnom procese
• - Skogestadova (S-IMC) metóda: požiadavka na uzavretý obvod ako systém 1. rádu s dopravným oneskorením a jednotkovým zosilnením
• - Odvodenie všeobecného vzťahu pre regulátor pomocou Taylorovho rozvoja e^(-TD·s)
• - Pre systém 1. rádu vychádza PI regulátor so zosilnením T/(2·TD·Z) a TI=T
• - Pre procesy s veľkou časovou konštantou (blízke integrátoru) sa odvodzuje alternatívne obmedzenie TI≤8TD z podmienky hranice aperiodicity
• - Naznačenie rozšírenia postupu na systém druhého rádu s dopravným oneskorením

Zhrnutie pripravené s pomocou AI z prepisu videa.