Autotuning regulátorů pomocí relé

Bc. Ladislav SKOVAJSA

Bakalářská práce

Autotuning of regulators

Anotace:

Autotuning znamená automatické provedení experimentu pro odhad parametrů sytému a následný výpočet regulátorů. Estimační fáze autotuningu využívá relé ve zpětné vazbě k odhadu kritických hodnot nebo parametrů přenosu řízeného objektu. Pak následuje algo-ritmus pro výpočet parametrů regulátoru. Diplomová práce se zabývá speciální kombinací relé a způsobu syntézy. Nesymetrické relé s hysterezí poskytuje v identifikační fázi odhad přenosu druhého řádu, a to s kmitavou nebo nekmitavou odezvou podle zařazení integrač-ního členu do zpětné vazby. Následná syntéza využívá algebraické metody, které takto ge-nerují třídu PID regulátorů. Tento přístup umožňuje zavedení skalárního kladného paramet-ru, který dále ladí regulátor, čímž ovlivňuje vlastnosti celého regulačního pochodu. V prostředí Matlab+Simulink byl vytvořen program pro experiment, automatický návrh regulátoru a simulaci regulačního obvodu. Byla provedena řada simulačních experimentů pro systémy různého řádu.

Abstract:

Autotuning means the process of automatic estimation and controller design. The estima-tion phase represents a relay experiment which yields critical or transfer function parame-ters of controlled system. Then the controller algorithm follows and controller parameters are computed. The work is focused on a special combination of a relay feedback experi-ment and controller design. An asymetric relay with hysteresis was used in the feedback and the second order transfer function was identified. An integrator in the feedback loop enables also the estimation of harmonic stable systems. Then the algebraic approach for controller parameters is utilized and a class of PID controllers is generated. The methodol-ogy gives a scalar positive parameter which tunes the resulting controller. The program system in the Matlab+Simulink environment was developed and a set of simulation ex-periments were performed.

Klíčová slova

Autotuning, PID regulátor, Matlab

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 4. 9. 2006

Zveřejnit od: 4. 9. 2006

Identifikátor: 1126

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 19. 9. 2006
• Vedoucí: prof. Ing. Roman Prokop, CSc.

Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně

Fakulta aplikované informatiky

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