Control Laboratory Model Řízení laboratorního modelu

HTML
DOWNLOAD

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "Control Laboratory Model Řízení laboratorního modelu"

Miloslava Šmídová
před 6 lety
Počet zobrazení:

XXX. Seminr SR '7 nstruments nd Control, Frn, Smutný, Kočí & iuch (eds) 7, VŠ-UO, Ostrv, SN 978-8-48-7-4 Control Lortory Model Řízení lortorního modelu KOUDEL, omáš ng., Ktedr Ř-35, VŠ-U Ostrv, 7.

1 XXX. Seminr SR '7 nstruments nd Control, Frn, Smutný, Kočí & iuch (eds) 7, VŠ-UO, Ostrv, SN Control Lortory Model Řízení lortorního modelu KOUDEL, omáš ng., Ktedr Ř-35, VŠ-U Ostrv, 7. listodu, Ostrv - Poru, toms.oudel.fs@vs.cz strt: lortory model of level control in continer is one of the models t dertment 35 designed y students within the frme of their thesis. he theory of utomtic control is licle on the model. t is the model of level control in continer with outut disturnce cused y electro control vlve. he urose ws n liction of synthesis of controlling system method to the lortory model. he djustle rmeters of regultor were otined y method of required model, modulus otimum nd y model exeriments. ll the clculted vlues were verified y simultion on rel model. he liction ControlWe nd the rogrmme module WinGP CRL, which were develoed t Ř dertment, were used on regultion rocess. Klíčová slov: řízení, lortorní model, lineární systémy Lortorní model Lortorní model regulce výšy hldiny v nádoě je jeden z modelů n tedře 35, teré yly vytvořeny studenty v rámci jejich dilomové ráce. N modelu se může liovt roírná teorie utomtizčního řízení. Jedná se o model regulce výšy hldiny v nádoě s oruchou n výstuu zůsoenou eletroregulčním ventilem. Oráze Lortorní model regulce výšy hldiny

2 čním členem v soustvě je sojitě řízené čerdlo, teré je řízené frevenčním měničem. en dostává odněty chodu od regulátoru KS98, terý zrcovává informce o výšce hldiny řes zesilovcí člen římo ovládá onorné čerdlo umístěné v oddní nádoě. Množství liny, teré z nádoy odteče je závislé ouze n ůsoení hydrostticé síly v nádoě otevření eletroregulčího ventilu, terý je řízen CRL jednotou. Soustv je nvíc dolněn o ovládcí modul řes terý se dá růěžně měnit žádná výš hldiny neo otevření ventilu. K měření výšy hldiny je oužitý onttní rdrový hldinoměr. Vysílné imulzy z řístroje se částečně odrzí od měřené hldiny oté se vrcí zět do snímče. Vzdálenost mezi řevodníem ovrchem měřeného médi je t římo úměrná doě růchodu imulzu ovrchu měřeného médi zět (viz Or.). Oráze Princi měření rdrovým hldinoměrem Do růchodu imulzu, tím té řesnost měření výšy hldiny, je zcel nezávislá n reltivní ermitivitě n hustotě měřeného médi. Měřeným médiem v modelu je destilovná vod. Regulátor KS98 je volně struturovná utomticá jednot, terá nízí sestvení omlexních mtemticých výočtů multinálových regulčních strutur v jednom zřízení. Výhodou tohoto regulátoru je nezávislost regulce n PC možnost monitorování růěhů regulování ez oužití osoního očítče. Syntéz lortorního modelu Účelem yl lice metod syntézy regulčního ovodu n lortorní model. Z měřené řechodové chrteristiy vylynulo, že se jedná o roorcionální soustvu se setrvčností.řádu, terou lze ost řenosem: G S () s () s de je zesílení soustvy, čsová onstnt soustvy. Zísné onstnty zesílení,8 čsové onstnty 54 [s] yly ovlivněny množstvím odtéjící liny z nádoy tj.veliostí otevření ventilu.

3 35, 3, Výš hldiny [cm] 5,, 5,, 5,, t [s] Oráze 3 Přechodová chrteristi soustvy Pro regulátor ltí řenos PD regulátoru s intercí: G R () s ( Ds) s () de je G R řenos regulátoru s intercí, roorcionální zesílení regulátoru s intercí, D derivční čsová onstnt regulátoru s intercí integrční čsová onstnt regulátoru s intercí 3 Výočet stvitelných rmetrů regulátoru Metodou oždovného modelu Dle [VÍEČEKOVÁ, M., 6] ro ty soustvy () nlogový regulátor ltí: (3) (4) w 54 s w de je w volitelná čsová onstnt. Podle vzthů (3) (4) určíme stvitelné rmetry regulátoru.,35 54 Metodou Otimálního modulu Dle [VÍEČEKOVÁ, M., 6] ro ty soustvy () nlogový P regulátor ltí: ( s ) Gwy s s s ( ) ( ) (5) 3

4 4 ) Seřízení s omenzcí čsových onstnt Pro s s s G w wy (6) Řešení vede n Metodu oždovného modelu, de volíme w. ) Seřízení ez omenzce Pro řenos soustvy (5) ( ) (7), ( ) (7) (8) Poud se ude lížit mximální možné hodnotě, hodnot se ude rovnt. Poud udeme uvžovt fyziální omezení reálného modelu, t metod v oou řídech vede n Metodu oždovného modelu. Metodou ous omyl Stvitelné rmetry regulátoru, yly zísány omocí exerimentů s modelem. Postuně yly urvovány hodnoty regulátoru to t, y ylo dosženo oždovné výsy hldiny s odoným neo i leším růěhem jo u ředchozích metod. Nejvhodnější růěh měly hodnoty 54

5 8, 7, 6, w, y [cm], u [%] 5, 4, 3,, Žádná VH ční veličin Sutečná VH,, t [s] Oráze 4 Průěh řízení ro veličiny zísné metodou oždovného modelu, 35, 54 6, 5, w, y [cm], u [%] 4, 3,, Žádná VH ční veličin Sutečná VH,, t [s] Oráze 5 Průěh řízení ro veličiny zísné omocí exerimentů s modelem, 54 5

6 3 Závěr Všechny vyočtené hodnoty yly ověřeny simulčně i n reálném modelu. K růěhu regulce yl využit lice ControlWe rogrmový modul WinGP CRL, vyvinutého n tedře Ř. Pro zísné hodnoty yl vyzoušen celová roustnost modelu to změnou veliosti oruchové veličiny, terá se vš díy dlouhé doě řenstvení eletroregulčního ventilu nedoázl lně rojevit. Díy zísným závěrům, model není vhodný n širší ultnění v mé disertční ráci, le zísné oznty závěry udou využity řízení modelu v lortoři studenty nší tedry model jo cele se využije rezentci neo jo názorná uáz ro studenty druhého ročníu lářsého studi n nší fultě. Zísjí t širší řehled o změření tedry možnostech jejich studi. Použitá litertur LÁĚ, J. 3. utomticé řízení. Prh: EN echnicá litertur, 664 s. SN LŠÁNEK, M. 5. Řízení lortorních modelů. Ostrv: tedr Ř-35 VŠ-U Ostrv, 5, 77 s. Dilomová ráce, vedoucí: Smutný, L. NOSKEVČ, P Modelování identifice systémů. Ostrv: MONNEX, 76 s. SN ŠULC,. & VÍEČKOVÁ, M. 4 eorie rxe návrhu regulčních ovodů. Prh: ČVU 4, 333 s. SN VÍEČKOVÁ, M. & VÍEČEK,. 6 Záldy utomticé regulce. Ostrv: tedr Ř- 35 VŠ-U Ostrv, 6, s. SN

Podobné dokumenty

Podpora cvičení z předmětu "Teorie automatického řízení II" Vladimír Gerlich

Podpora cvičení z předmětu Teorie automatického řízení II Vladimír Gerlich Podor cvičení ředmětu "eorie utomticého říení II" Vldimír Gerlich Blářsá ráce 6 ABSRAK Astrt čes Cílem této ráce lo vtvořit eletronicou omůcu orývjící osh cvičení ředmětu "eorie utomticého říení II".