Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Министерство образования и науки Украины
Национальный аэрокосмический университет им. Н.Е. Жуковского
«Харьковский авиационный институт»
Кафедра производства радиоэлектронных систем
летательных аппаратов
РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
К ДОМАШНЕМУ ЗАДАНИЮ
по курсу «Основы автоматики и управления»
ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПИД-РЕГУЛЯТОРА ОПТИМАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ В ЭЛЕКТРОПЕЧИ
Выполнил
студент 530 гр. Цыганков А.В.
Проверил
профессор каф. 502 Соколов Ю.Н.
2013
ВВЕДЕНИЕ
В данной работе рассматривается пример проектирования ПИД-регулятора, который включает в себя определение таких его коэффициентов, при которых качество переходного процесса соответствует заданному.
1 ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТЫ
Для определения необходимых коэффициентов ПИД-регулятора для системы автоматического регулирования температуры в электропечи, схема которой показана на рис. 1.1, воспользуемся программой Simulink Design Optimization.
Рисунок 1.1 Схема автоматического регулирования температуры в электропечи
Для решения оптимизационной задачи используется блок Signal Constraint. В этом блоке в Goals Desired Response зададим необходимые параметры качества переходного процесса, такие как:
- время нарастания 200 (с);
- время установления 400 (с);
- максимальное перерегулирование 10%.
В меню Optimization Tune Parameters выбираем нужные параметры, т.е. коэффициенты ПИД-регулятора. Значения коэффициентов для начальной итерации зададим равными: Р=1, I=0, D=0. Нажав кнопку старт получим результаты оптимизации которые показаны на рис. 1.2, на рис. 1.3 приведено окно результатов оптимизации с рассчитанными коэффициентами ПИД-регулятора.
Рисунок 1.2 Результаты оптимизации
Рисунок 1.3 Рассчитанные коэффициенты ПИД-регулятора
Как видно из рис. 1.3 коэффициенты ПИД-регулятора при которых качество переходного процесса будет соответствовать требуемому равны:
ВЫВОДЫ
В данной работе при помощи программы Simulink Design Optimization была проведена оптимизация коэффициентов ПИД-регулятора для обеспечения заданного качества переходного процесса. Результаты оптимизации приведены на рис. 1.2 и 1.3. Коэффициенты ПИД-регулятора полученные при оптимизации: Р=1,2044, I=, D=0,0247.