1 / 33

Parametarska sinteza regulatora (izbor parametara)

Parametarska sinteza regulatora (izbor parametara). Ponašanje sistema zavisi od strukture regulatora i od vrednosti parametara Struktura regulatora se bira u zavisnosti od strukture objekta (astatizmi) Za određenu strukturu potrebno je odabrati odgovarajuće vrednosti parametara

sadie
Download Presentation

Parametarska sinteza regulatora (izbor parametara)

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. Parametarska sinteza regulatora(izbor parametara) • Ponašanje sistema zavisi od strukture regulatora i od vrednosti parametara • Struktura regulatora se bira u zavisnosti od strukture objekta (astatizmi) • Za određenu strukturu potrebno je odabrati odgovarajuće vrednosti parametara • Parametri sistema su nepromenljivi • Biramo vrednosti parametara regulatora

  2. y(t) Kašnjenje t Kompenzacija Posmatrajmo objekat upravljanja sa prenosnom funkcijom: FO(p) FK(p) y u Regulator: Idealni kompenzator.

  3. Kompenzacija sa PD regulatorom Regulator: Td > TO Td < TO Td = TO y(t) y(t) y(t) t t t TO TO

  4. Kompenzacija sa PI regulatorom Regulator: Tn=TO - kompenzacija Pol u “nuli” – nestabilan sistem, ali ako se zatvori povratna veza... y(t)/u(t) u y 1 + _ t TOi KO – fiksirane vrednosti KR – može se menjati i na taj način se može podesiti odziv

  5. Kompenzacija sa PID Za slučajeve sa: Regulator: Kompenzacija:

  6. Optimizacija parametara regulatora • Postupak kompenzacije ne određuje sve parametre regulatora egzaktno. • Većina metoda ostavlja određeni stepen slobode kod određivanja vrednosti parametara. • Optimizacija se vrši po različitim kriterijumima. • Kriterijum optimizacije modula funkcije prenosa sistema u frekventnom domenu.

  7. z (poremećaj) _ y (referenca) u* e FR(p) F2(p) F1(p) + + _ 1 Optimizacija parametara regulatora Pođimo od opšteg blok dijagrama sistema kao kod pogona sa povratnom vezom: Funkcija prenosa sistema u otvorenoj sprezi:

  8. z (poremećaj) _ y (referenca) u* e FR(p) F2(p) F1(p) + + _ 1 Optimizacija parametara regulatora Funkcija prenosa sistema u zatvorenoj sprezi:

  9. Optimizacija parametara regulatora Prenos ovog sistema je jednak “1” u stacionarnom stanju. Kada se u* menja (du*/dt≠ 0), prenos nije 1. Ako posmatramo funkciju Fw(jw) možemo reći da je sistem dobar ako je izlaz jednak, ili približno jednak ulazu u “određenom opsegu” učestanosti, tj.: Šta je to “određeni opseg”?

  10. Optimizacija parametara regulatora Frekventna karakteristika: Sa prebačajem Opadajuća Optimalna Nas interesuje opseg od malihka većim učestanostima.

  11. Optimizacija parametara regulatora Posmatrajmo dva karateristična oblika prenosnih funkcija u frekventnom domenu:

  12. Optimizacija parametara regulatora U prvom slučaju Primer Regulator Objekat Nema integracionog člana u objektu Samo I pa je: Primer:

  13. Optimizacija parametara regulatora U prvom slučaju Ovo će biti ≈1 za male učestanosti ako je: Posle čega se dobija:

  14. Optimizacija parametara regulatora U drugom slučaju Primer Objekat Regulator pa je:

  15. Optimizacija parametara regulatora U drugom slučaju: Ovo će biti ≈1 za male učestanosti ako je: Posle čega se dobija:

  16. Optimizacija parametara regulatora Drugi slučaj Prvi slučaj Drugi slučaj Prvi slučaj

  17. Objekat Regulator y + u* . . . _ Samo I Za funkciju prenosa drugog reda Ako nema integratora u objektu, i

  18. Polovi prenosne funkcije Fw(p) za Te=1: Ako je u*(t) step funkcija h(t), onda je:

  19. 4,3% ±2% Tr=4,7·Te Tr – Vreme reagovanja Ts – Vreme smirenja Ts=8,4·Te

  20. Ako je jedna vremenska konstanta “velika” y + u* – Da bi se kompenzovala velika vremenska konstanta

  21. Ako su obe „vremenske konstante” velike, primenjuje se PID. • Ako je jedna vremenska konstanta 20 puta veća od druge, može se primeniti P regulator, ali tada postoji problem statičke greške!

  22. Modulni optimum za funkciju prenosa trećeg reda Regulator y u* + – Ako primenimo kompenzaciju: Tn=Te

  23. Ako je u*(t) impulsna funkcija: Neprigušene oscilacije. Zaključak: Ne može se primeniti kompenzacija! Koristimo se opet principom

  24. Optimum ćemo ostvariti ukoliko je:

  25. 43,4% ±2% Odziv u vremenskom domenu Odziv brži, premašaj! Manje je optimalan u odnosu na slučaj drugog reda. Tr=3,1·Te Ts=16,5·Te

  26. ±2% Ako se na red stavi filter sa 8,1% Tr=7,6·Te Ts=13,3·Te

  27. ±2% Ako se na red stavi soft-start 7% Tr=25·Te Ts=32·Te

  28. Uporedimo odzive: sa filtrom sa soft-startom i bez filtra

  29. Modifikacija parametara

  30. Ako je objekat sa dve vremenske konstante i integratorom PID + – Tn=T1 – kompenzacija najveće vremenske konstante, posle optimizacija modula.

  31. Ako je: + – Optimizacijom se dobija:

  32. Odziv na poremećaj:z z y – + u* + – T1– “velika” vremenska konstanta T2 i T3 – “male” vremenske konstante

  33. Odziv na poremećaj z = h(t) Drugi red Treći red Treći red + filter

More Related