Układ ciągły równoważny układowi ze sterowaniem poślizgowym

Prezentacja na temat: "Układ ciągły równoważny układowi ze sterowaniem poślizgowym"— Zapis prezentacji:

1 Układ ciągły równoważny układowi ze sterowaniem poślizgowym
Ryszard Gessing Politechnika Ślaska

2 Plan prezentacji Wprowadzenie Układ ze sterowaniem poślizgowym
Równoważny układ ciągły Przykład Podstawowa Zasada Sterowania Wnioski końcowe

3 Wprowadzenie Układ ze SP jest bardzo odporny;
Pracuje dobrze przy dużych i szybkich zmianach parametrów; SP ma dogłębne opracowania toretyczne i udane zastosowania (na przykład stabilizacja napięcia alternatorów samochodowych).

4 Plan prezentacji Wprowadzenie Układ ze sterowaniem poślizgowym
Równoważny układ ciągły Przykład Podstawowa Zasada Sterowania Wnioski końcowe

5 Układ ze sterowaniem poślizgowym
Obiekt G jest liniowy lub nieliniowy i ma minimalnofazowe zera.

6 Przypadek obiektu liniowego
d – rząd względny stabilny

7 Przypadek obiektu nieliniowego
rząd względny wyznaczanie d:

8

9 Plan prezentacji Wprowadzenie Układ ze sterowaniem poślizgowym
Równoważny układ ciągły Przykład Podstawowa Zasada Sterowania Wnioski końcowe

10 Równoważny układ ciągły
układ równoważny gdy: wtedy

11 nasycenie:

12 Plan prezentacji Wprowadzenie Układ ze sterowaniem poślizgowym
Równoważny układ ciągły Przykład Podstawowa Zasada Sterowania Wnioski końcowe

13 Przykład Obiekt- ramię robota (MATLAB mrefrobotarm.mdl):
Charakterystyka statyczna: układ rownoważny: regulator PD z ogr. sterowania

14 Charakterystyka statyczna
Odpowiedzi czasowe obiektu

15

16 Plan prezentacji Wprowadzenie Układ ze sterowaniem poślizgowym
Równoważny układ ciągły Przykład Podstawowa Zasada Sterowania Wnioski końcowe

17 Podstawowa Zasada Sterowania
Część dynamiczna układu = szeregowe połączenie obiektu G i regulatora C(s). Podstawowa Zasada Sterowania Rząd względny części dynamicznej układu powinien być równy jeden. Można to uzyskać przez odpowiedni dobór C(s).

18 Uwagi Można dobrać ; Dla obiektów liniowych o transmitancji C(s) war. stab ; Dla obiektów nieliniowych dobór T>0 eksperemnt. Aproksymacja pochodnych przez podstawienie ; Ograniczenia sterowania umożliwiają realizowalność; Problemem są szumy pomiarowe; Oba układy są bardzo odporne na duże i szybkie zmiany parametrów.

19 Przykład procesu mieszania predcstr.mdl
h – poziom y - stężenie

20 Przykład predcstr.mdl charakterystyka statyczna
Ymx=21.665 Regulator P

21 Wystarczający warunek stabilności
zbiór dopuszczalnych wyjść Dla t>t*, i inne pobudzenia są stałe Wystarczający warunek stabilności Jeżeli dla t>t* w dowolnym stanie układu w którym , skokowa zmiana u z (lub odwrotnie) zapewnia skokową zmianę pochodnej (lub odwrotnie) wtedy oba rozważane równoważne układy są asymptotycznie stabilne i mamy Założenie: Rząd względny części dynamicznej równy jeden.

22 Plan prezentacji Wprowadzenie Układ ze sterowaniem poślizgowym
Równoważny układ ciągły Przykład Podstawowa Zasada Sterowania Wnioski końcowe

23 Wnioski końcowe Układy ze SP i ciągłe w których
są równoważne tzn. mamy ; Podstawowa Zasada Sterowania określa bardzo proste zasady ich projektowania dla obiektów liniowych i nieliniowych; Oba typy układów są bardzo odporne na duże i szybkie zmiany parametrów; Osobnym problemem jest występowanie szumów pomiarowych i wymagania odnośnie elementu wykonawczego.