Univerzita Pardubice Fakulta elektrotechniky a informatiky Laboratorní cvičení z oboru I Úloha č. 8 Nalezení optimálních parametrů regulátoru KS 98-1 pro řízení tepelné soustavy Vypracovali: Dominik Papp, Tomáš Benda Datum měření: 14. 4. 2014
Zadání 1. Zaznamenaný průběh regulačního pochodu pro dvoustavový PID regulátor s nespojitým výstupem s parametry dle bodu 2 zadání. 2. V přehledné formě (v tabulkách hodnoty parametrů PID regulátoru získané pomocí automatického seřízení dle bodu 3 a 4. 3. Zaznamenané průběhy samooptimalizacního experimentu a průběhy odpovídajících regulačních pochodů snalezenými parametry dle bodů 3 a 4 zadání (celkem 4 grafy). Ve všech grafech bude zobrazen průběh nespojitého výstupu y1. 4. Záznam čelního panelu a záznam průběhu optimalizačního experimentu a následného regulačního pochodu dle bodu zadání. 5. Záznam čelního panelu dle bodu zadání 6. 6. Záznam ladícího experimentu z PMATune podle bodu 6 zadání. Nalezené optimální parametry regulátoru při nastavení rychlosti uzavřené smyčky na Normální a tomu odpovídající záznam průběhu regulačního pochodu z BlueControl. Hodnoty optimálních parametrů přepočtené pro rychlosti uzavřené smyčky na Pomalá a Rychlá. 7. Hodnoty parametrů regulátoru získané pomocí automatického seřízení a zaznamenaný průběh optimalizačního experimentu a odpovídajícího regulačního pochodu dle bodu 7 zadání. 8. Nalezené hodnoty parametrů regulátoru pro topení a chlazení dle bodu 9 zadaní. Záznam průběhu optimalizačního experimentu a průběhu odpovídajícího regulačního pochodu (2 grafy, budou v nich zobrazovány i oba nespojité výstupy). Záznam panelu zobrazujícího stav po dokončené optimalizaci. 9. Schémata programů z prostření ET/KS98 dle bodů zadání 2,6,8 a 9. 10. Závěr s vlastním hodnocením. Dominik Papp Strana 2 / 12 INLC úloha 8
Vypracování 1. Průběh regulačního pochodu pro dvoustavový PID regulátor Graf 19: Průběh regulačního pochodu pro dvoustavový PID regulátor 2. Hodnoty parametrů PID regulátoru Parametr Topení Chlazení Xp1 7,366 7,366 Tn [s] 1,345 1,345 Tv [s] 1,345 1,345 Tp1 [s] 0,4 0,4 Tab 1: Automatické seřízení dle bodu 3 Parametr Topení Chlazení Kp 8,167 8,167 Ti [s] 1,505 1,505 Td [s] 1,505 1,505 Tp1 [s] 0,4 0,4 Tab 2: Automatické seřízení dle bodu 4 Dominik Papp Strana 3 / 12 INLC úloha 8
3. Průběhy samooptimalizacního experimentu Graf 20: Průběh samooptimalizace dle bodu 3 Graf 21: Regulační pochod po samooptimalizaci dle bodu 3 Dominik Papp Strana 4 / 12 INLC úloha 8
4. Čelního panelu, záznam průběhu optimalizačního experimentu a regulačního pochod Tab 3: Čelní panel v automatickém/manuálním režimu Graf 22: Samooptimalizace Dominik Papp Strana 5 / 12 INLC úloha 8
Graf 23: Regulační pochod 5. Záznam čelního panelu dle bodu zadání 6. Panel 1: Čelní panel dle bodu 6 Dominik Papp Strana 6 / 12 INLC úloha 8
6. Ladící experiment v PMATune Graf 24: Průběh ladicího experimentu v PMATune Graf 25: Regulační pochod Kp [%] Pomalá Normální Rychlá Ti [s] 0,08 0,16 0,25 Tu [s] 7,46 4,23 2,75 Tp [s] 0,44 0,44 0,44 Tab 4: Parametry regulátoru Dominik Papp Strana 7 / 12 INLC úloha 8
7. Hodnoty parametrů regulátoru získané pomocí automatického seřízení dle bodu 7 zadání Graf 26: Průběh samooptimalizace Graf 27: Regulační pochod Dominik Papp Strana 8 / 12 INLC úloha 8
Parametr Hodnota Parametr Hodnota Kp [%] 0,42 VD 2 Tn [s] 7,46 BW 0,3 Tv [s] 1,6 CW 0 Tp1 [s] 0,5 Tab 5: Parametry regulátoru 8. optimalizačního experiment dle bodu zadání 9 Graf 28: Průběh samooptimalizace Dominik Papp Strana 9 / 12 INLC úloha 8 Panel 2: Panel po dokončení samooptimalizace
Graf 29: Regulační pochod Dominik Papp Strana 10 / 12 INLC úloha 8
9. Schémata zapojení Schéma 1: Základní schéma Schéma 2: Doplnění funkce VTREND a změna barvy displaye Dominik Papp Strana 11 / 12 INLC úloha 8
Schéma 3: Bod 8 Závěr Cílem úlohy bylo hledat parametry regulátoru pomocí různých způsobů samooptimalizačních funkcí. Zaznamenali jsme průběhy samooptimalizačních pochodů a následně provedli regulační experiment. Nalezené parametry jsme zanášeli do tabulek. Regulátor s takto nastavenými parametry reguluje bez překmitu, nebo s minimálním překmitem Graf 27. Samooptimalizaci dle bodu 4 vždy končila chybovou hláškou, proto jsme ji nemohli dokončit. Dominik Papp Strana 12 / 12 INLC úloha 8