- •Автоматика та автоматизація виробництва Методичні вказівки до лабораторних робіт для студентів за напрямом підготовки _______ "______________________________"
- •Загальні вимоги щодо виконання лабораторних робіт
- •Лабораторна робота №1 Експериментальне визначення статичних і динамічних характеристик об'єкта регулювання
- •1.1Мета роботи
- •1.2Теоретичні відомості
- •1.3Опис лабораторної установки
- •1.4Порядок виконання роботи
- •1.5Результати дослідів
- •1.7Висновки по роботі
- •1.8Контрольні питання
- •Лабораторна робота №2 Система регулювання температури з позиційним регулятором
- •2.1Мета роботи
- •2.2Теоретичні відомості
- •1.6Обробка результатів досліду
- •2.3Опис експериментальної установки
- •2.4Порядок виконання роботи
- •2.5Результати експериментів
- •2.6Обробка результатів експериментів
- •2.7Висновки по роботі
- •2.8Контрольні питання
- •Лабораторна робота №3 Система регулювання температури з п-регулятором
- •3.1Мета роботи
- •3.2Теоретичні відомості
- •Лабораторна робота №4 Система регулювання температури з під-регулятором
- •4.1Мета роботи
- •4.2Теоретичні відомості
- •Расчет параметров
- •5.5.1. Качество регулирования
- •4.2.1.Ослабление влияния внешних возмущений
- •4.2.2.Ослабление влияния шумов измерений
- •4.2.3.Робастность к вариации параметров объекта
- •4.2.4.Критерии качества во временной области
- •4.2.5.Частотные критерии качества
- •5.5.2. Выбор параметров регулятора
- •4.2.6.Настройка параметров регулятора по методу Зиглера и Никольса
- •4.2.7.Метод chr
- •5.5.3. Ручная настройка, основанная на правилах
- •5.5.4. Методы оптимизации
5.5.4. Методы оптимизации
Методы оптимизации для нахождения параметров регулятора концептуально очень просты и аналогичны численным методам идентификации параметров объекта (см. раздел "Методы минимизации критериальной функции"). Выбирается критерий минимизации, в качестве которого может быть один из показателей качества или комплексный критерий, составленный из нескольких показателей с разными весовыми коэффициентами. К критерию добавляются ограничения, накладываемые требованиями робастности. Таким путем получается критериальная функция, зависящая от параметров ПИД-регулятора. Далее используются численные методы минимизации критериальной функции с заданными ограничениями, которые и позволяют найти искомые параметры ПИД-регулятора.
Методы, основанные на оптимизации, имеют следующие достоинства:
позволяют получить оптимальные значения параметров, не требующие дальнейшей подстройки;
не требуют упрощения модели объекта, модель может быть как угодно сложной;
позволяют быстро достичь конечного результата (избежать процедуры длительной подстройки параметров).
Однако реализация данного подхода связана с большими проблемами, которые не один десяток лет являются предметов научных исследований. К этим проблемам относится:
низкая надежность метода (во многих случаях вычислительный процесс может расходиться и искомые коэффициенты не будут найдены);
низкая скорость поиска минимума для овражных функций и функций с несколькими минимумами.
Тем не менее, методы оптимизации являются мощным средством настройки ПИД-регуляторов с помощью специально разработанных для этого компьютерных программ (см. раздел "Программные средства настройки").
4.3Опис експериментальної установки
4.4Порядок виконання роботи
4.5Результати експериментів
4.6Обробка результатів експериментів
1. Побудувати статичну характеристику регулюючого пристрою, прийнявши
4.7Висновки по роботі
У висновках варто висвітлити наступні питання:
а) математична модель регулятора;
4.8Контрольні питання
. Динамічні властивості об'єктів і вибір типа регулятора.
ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ