TAR1_20161107 8 Úloha sledovania

Zhrnutie prednášky

Prednáška sa venuje úlohe sledovania žiadanej hodnoty (tracking) na rozdiel od dovtedajšej úlohy regulácie (dostať stavy do nuly). Predstavuje sa dopredné riadenie pre jednorozmerový systém, kde sa pomocou Laplaceovej transformácie a limitnej vety odvodí zosilnenie Kv, ktoré zabezpečí, že výstup v ustálenom stave dosiahne žiadanú hodnotu. Na príklade dvoch prepojených zásobníkov kvapaliny sa demonštruje návrh regulátora s požadovaným preregulovaním 10 % a štvornásobne rýchlejším ustálením ako pôvodný systém. Ukazuje sa, že dopredné riadenie zlyháva pri nepresnom modeli procesu (nesprávne matice A, B alebo nelinearita ďaleko od pracovného bodu), kde vzniká trvalá regulačná odchýlka. Ako riešenie sa zavádza tretí prístup – pridanie integrátora regulačnej odchýlky ku každému výstupu a rozšírenie stavového opisu procesu o tieto integračné stavy.

• - Rozdiel medzi úlohou regulácie (nulovanie stavov) a úlohou sledovania (tracking žiadanej hodnoty)
• - Dopredné riadenie: výpočet Kv pomocou Laplaceovej transformácie a limitnej vety pre t→∞ (s→0)
• - Vzorec Kv = -1/(C·Ac⁻¹·B) zabezpečujúci nulovú ustálenú odchýlku pri presnom modeli
• - Návrh regulátora na základe požadovaného preregulovania a doby regulácie cez charakteristický polynóm druhého rádu
• - Demonštrácia na príklade dvoch zásobníkov kvapaliny s linearizovaným modelom
• - Nevýhoda doprednej väzby: trvalá regulačná odchýlka pri nepresnom modeli alebo nelineárnom procese ďaleko od pracovného bodu
• - Tretí prístup – pridanie integrátora regulačnej odchýlky ku každému výstupu a rozšírenie stavového priestoru procesu

Zhrnutie pripravené s pomocou AI z prepisu videa.