1 / 39

Exemplo 1

Exemplo 1. O processo. O controle. temperatura. 3 a 15 psi. 3 a 15 psi. calor. Encontrando a função de transferência da malha de aquecimento:. Temperatura da estufa (°C). Sinal enviado para o aquecedor (% de 0 a 100). Encontrando a função de transferência da malha de aquecimento:.

erasto
Download Presentation

Exemplo 1

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Exemplo 1

  2. O processo...

  3. O controle... temperatura 3 a 15 psi 3 a 15 psi calor

  4. Encontrando a função de transferência da malha de aquecimento: Temperatura da estufa (°C) Sinal enviado para o aquecedor (% de 0 a 100)

  5. Encontrando a função de transferência da malha de aquecimento: http://www.controlguru.com/2007/031107.html

  6. Encontrando a função de transferência da malha de aquecimento:

  7. Encontrando a função de transferência do aquecedor: Aquecedor: 100% Linguagem de engenharia 0% 0 psi 15 psi Linguagem de controle

  8. Encontrando a função de transferência do sensor: Sensor: 200°C Linguagem de engenharia 0 °C 0 psi 15 psi Linguagem de máquina

  9. Malha Simulink:

  10. Malha Simulink:

  11. Malha Simulink:

  12. Malha Simulink:

  13. Exemplo 3 – Controlando o tanque de nível Malha Simulink: Erro: (sp - valor medido) Set-point Valor medido

  14. Aquecedor Controlador Processo Medidor

  15. Exemplo 3 – Controlando o tanque de nível DICA Nem todas as combinações de valores para P, I e D são possíveis. As vezes o processamento numérico trava. Ajuste de Controladores: Na prática o melhor ajuste para um controlador é obtido pela combinação da ação P (proporcional), I (integral), e D (derivativa). Podemos usar o Simulink para obter uma estimativa inicial desse ajuste.

  16. Exemplo 3 – Controlando o tanque de nível DICA Nem todas as combinações de valores para P, I e D são possíveis. As vezes o processamento numérico trava. Ajuste de Controladores: Na prática o melhor ajuste para um controlador é obtido pela combinação da ação P (proporcional), I (integral), e D (derivativa). Podemos usar o Simulink para obter uma estimativa inicial desse ajuste.

  17. Exemplo 2a

  18. Revisão de fminsearch

  19. )

  20. Exemplo 2 b

  21. A seguinte malha de controle foi elaborada no Simulink. Usar o Matlab para ajustar o controlador. degrau unitário no instante 10 P I D

  22. Programa principal: clear all close all warning off options = optimset('display','iter'); global P I D erro Pmin = fminsearch('custo', [2 1 0],options)

  23. Função “custo”: function [erro] = custo(x) global P I D erro P=x(1); I=x(2); D=x(3); [T]=sim('malha1',[0 1000]); erro=sum(erro.^2);

  24. Exemplo 3

  25. Exemplo 3 – Controlando o tanque de nível q1 q2 hm LT LC h q3 A Considerando um sistema de controle de nível mostrado abaixo. O nível de líquido é medido e a saída do transmissor de nível (LT) é enviada para um controlador feedback (LC) que controla o nível pelo ajuste da vazão volumétrica q2. A segunda vazão de fluido, q1, corresponde à variável perturbação (corrente chegando de outra unidade, não posso controlar essa corrente).

  26. Encontrando a função de transferência do tanque de nível: Assumindo que: - a densidade do líquido e a área da seção transversal do tanque A são constantes. - a relação entre a vazão e a carga é linear:

  27. Encontrando a função de transferência do tanque de nível: O modelo é descrito por uma equação de balanço transiente de massa no tanque: Substituindo a hipótese ii na equação anterior ficamos com:

  28. Encontrando a função de transferência do tanque de nível: Introduzindo as variáveis-desvio e aplicando a Transformada de Laplace, chegamos as funções de transferência: onde:

  29. Encontrando a função de transferência do tanque de nível: Para o exemplo em questão considere um tanque de 1 m de diâmetro e uma válvula na saída na linha atuando sob uma resistência linear (R) de 6.37 min/m2. A = 3.1415 * (1/2)^2 A = 0.785 R = 6.37

  30. Encontrando a função de transferência da válvula: Considerando uma válvula com a seguinte função de transferência: Válvula: 0.1545 m3/min Linguagem de engenharia 0 m3/min 0 psi 15 psi Linguagem de máquina

  31. Encontrando a função de transferência do sensor Considerando um medidor com a seguinte função de transferência: Sensor: 3 m Linguagem de engenharia 0 m 0 psi 15 psi Linguagem de máquina

  32. Exemplo 3 – Controlando o tanque de nível Set-point Erro: (sp - valor medido) Valor medido

  33. Válvula Controlador Processo Medidor

  34. degrau unitário no instante 10 P I D

  35. Programa principal: clear all close all warning off options = optimset('display','iter'); global P I D erro Pmin = fminsearch('custo', [2 1 0],options)

  36. Função “custo”: function [erro] = custo(x) global P I D erro P=x(1); I=x(2); D=x(3); [T]=sim('modelo',[0 100]); erro=sum(erro.^2);

  37. Estimativa inicial: P = 2 I = 1 D = 0 Valor final encontrado: P = 6.3820 I = 2.9076 D = 0

More Related