170 likes | 369 Views
Seminar II. Edin Ahmetović. Vodenje krogle v magnetnem polju. Datum: 19.09.2002. Vsebina. Uvod Opis fizikalnega sistema Izpeljava matematičnega modela Načrtovanje regulatorja Simulacija v simulinku Zaključek. Uvod. Projekt je razdeljen na tri dele: Izpeljava matematičnega modela
E N D
Seminar II Edin Ahmetović Vodenje krogle v magnetnem polju Datum: 19.09.2002
Vsebina • Uvod • Opis fizikalnega sistema • Izpeljava matematičnega modela • Načrtovanje regulatorja • Simulacija v simulinku • Zaključek
Uvod Projekt je razdeljen na tri dele: • Izpeljava matematičnega modela • Načrtovanje regulatorja • Verifikacija modela na osnovi meritev v realnem času
Opis fizikalnega sistema • Elektromagnet • Magmetno polje • Krogla v magnetnem polju • Vodenje krogle v magnetnem polju
Napetost Magnetni pretok Sila Izpeljava matematičnega modela Izhajamo iz naslednjih enačb:
Izpeljava matematičnega modela Izmerjena statična karakteristika
Izpeljava matematičnega modela • Dobili smo nelinearni model • Linearizacija • V okolici delovne točke • Ob pogoju ravnovesja sil
Izpeljava matematičnega modela Prenosna funkcija lineariziranega modela • Prenosna funkcija povezuje veličini x(t) in u(t)
Načrtovanje regulatorja Zahteve vodenja: • Prenihaj na stopnico mora biti manjši od 30% • Čas postavitve sistema mora biti krajši od 0.5s • Stacionarni pogrešek naj bo manjši od 5%
Načrtovanje regulatorja • Načrtovanje PID regulatorja po ITAE metodi • Načrtovanje PID regulatorja višjega reda po ITAE metodi (ITAE - Integral of Time Absolute Error)
ITAE metoda ITAE je definiran kot: Postopek sestavljajo trije koraki: • Izberemo n • Določimokoeficiente za K(s) • Določimo predfilter Gp(s)
ITAE metoda Optimalni koeficienti karakteristične enačbe sistema:
Simulacija v simulinku Simulacijski diagram:
Zaključek • Verifikacija modela na osnovi meritev v realnem času • Pridobljeno znanje • Modeliranje • Regulacije • Vodenje • Matlab