Návrh a realizace hardwarového rozhraní mezi modelem tepelné soustavy a multifunkční vstupně-výstupní kartou

Bc. Jakub KRČMÁŘ

Diplomová práce

Design and realization of hardware interface between laboratory heat exchanger and multifunction I/O card

Anotace:

Cílem této diplomové práce je realizace nového hardwarového rozhraní mezi modelem tepelné soustavy a řídicím počítačem. Ovládání tepelného modelu je zajištěno pomocí multifunkční měřicí karty MF 624 a umožňuje řízení laboratorního modelu v reálném čase. Komunikace s multifunkční I/O kartou je řešena prostřednictvím programového prostředí MATLAB/SIMULINK (verze 2009b). Nově navržené propojení mezi řídicím počítačem a modelem tepelné soustavy nikterak neovlivňuje použití stávajícího propojení pomocí jednotky CTRL V3 prostřednictvím komunikačního protokolu RS 232. Diplomová práce je rozdělena na dvě části. V části teoretické jsou uvedeny vybrané identifikační algoritmy vhodné pro řízení procesů s dopravním zpožděním a vlastní návrh algoritmů řízení. V praktické části je uveden popis bloku pro ovládání tepelné soustavy a identifikační a regulační experimenty.

Abstract:

The aim of this master thesis is realization of a new hardware interface between the laboratory heat exchanger (LHE) and PC. The monitoring and control of LHE is provided by multifunction I/O card MF 624. For the communication with MF 624 I/O card the MATLAB/SIMULINK (version 2009b) environment is used. The designed new interface between the control computer and LHE does not affect use of existing interconnection by unit CTRL V3 by communication protocol RS 232. The master thesis is divided into two parts - the theoretical part and the practical part. The system identification of LHE and design of control algorithms are given in the theoretical part. The description of the designed block for control of LHE and identification and control experiments are given in the practical part.

Klíčová slova

MF 624 multifunkční I/O karta, reálný čas, laboratorní tepelná soustava, identifikace systému, dopravní zpoždění, PID regulátor, 2DOF regulátor, Smithův prediktor, metoda požadovaného modelu

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 4. 6. 2012

Zveřejnit od: 4. 6. 2012

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: prof. Ing. Vladimír Bobál, CSc.

Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně

Fakulta aplikované informatiky

Magisterský studijní program / obor:
Inženýrská informatika / Automatické řízení a informatika