POLITECHNIKA WROCŁAWSKA Instytut Energoelektryki Wydział Elektryczny		Skład grupy:	Rok studiów: 3 Grupa: Studia: dzienne Semestr: 6 Rok akademicki:
Laboratorium Podstaw Automatyki
Grupa laboratoryjna:	Nr ćwiczenia: 12	Temat: Symulacja układów sterowania z wykorzystaniem pakietu MATLAB		OCENA:
Data oddania sprawozdania

1. Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest zamodelowanie układu regulatora temperatury i jego analiza za pomocą programu Matlab .

2. Schemat zamodelowanego układu (z korektorem)

Transfer Fcn1- korektor ,który służy do poprawy parametrów regulatora temperatury.

Układ bez korektora jest taki sam jak powyżej za wyjątkiem bloku Transfer Fcn1

3.Dobór korektora

Parametry układu dobrano w oparciu o program wpisany do Matlaba .

Częstotliwość graniczna układu f_gr=2,086Hz

Parametry korektora :

-A=11,54

-T=0,05288s

-T/alfa=0,1101s

4.Wnioski

Wykorzystując pakiet MATLAB z rozszerzeniem SIMULINK możemy modelować i badać liniowe oraz nieliniowe układy sterowania. Dzięki temu jesteśmy w stanie określić parametry układu np. zakres sterowania .

Zaprojektowano układ ,który w rzeczywistości mógłby służyć do regulacji temperatury.

Taki układ powinna cechować możliwość regulacji różnych temperatur (im większa rozpiętość tym układ jest lepszy),regulator powinien reagować na bardzo mały zakres zmian temperatury i powinien reagować bardzo szybko .Idealnie by było aby linia ciągła na obu wykresach (charakterystyka nagrzewania i stygnięcia urządzenia podczas działania

regulatora ) była linią prostą ,jednakże w rzeczywistości nigdy tak nie będzie. Dąży się więc do tego aby charakterystyka ta miała jak najmniejszą amplitudę i jak najmniejszy okres pracy regulatora. Wtedy nie mamy dużego wahania temperatury w pomieszczeniu (chodzi tu o to , że regulator np. ,,trzyma” temperaturę +28°C ± ,,0,005 °C ”i jest wtedy bardzo czuły). W związku z dużą czułość urządzenie regulacyjne często zmienia stan pracy (załącza i wyłącza ) co cechuje dobry regulator.

Na wykresie 1 przedstawiono pracę regulatora o gorszych parametrach( bez korektora ). Jak widzimy z wykresu amplituda charakterystyki nagrzewania wynosi 2,3 czyli jeżeli na regulatorze ustawimy temperaturę 28°C to w pomieszczeniu będziemy mieli wahania tej temperatury od 25,7°C do 30,3°C przez co regulator będzie działał co dłuższy okres czasu. Okres pracy (cykl załączenia i wyłączenia) w symulowanym układzie wynosi 2s. Następną cechą regulatora ,którą należało by rozważyć to zakres regulacji. Bez korektora regulujemy w zakresie sygnału wejściowego od 0 do 2,3 .

Wprowadzenie korektora powoduje to ,że wszystkie omawiane wcześniej cechy regulatora ulegają poprawie .Uzyskujemy w ten sposób regulator o lepszych właściwościach regulacyjnych.

Sytuację obserwujemy na wykresie 2 .I tak amplituda charakterystyki nagrzewania wynosi po ustaleniu pracy układu 0,5 czyli jest o 1,8 lepsza od regulatora bez korektora. Okres pracy wynosi 1s - też został polepszony .Zakres regulacji wynosi teraz od 0 do 2,9 -uległ również widocznej poprawie.

Wprowadzenie korektora do układu regulatora spowodowało widoczną poprawę parametrów regulatora .Uzyskujemy przez to regulator o większym zakresie regulacji oraz szybszych zmianach stanu pracy na zmiany temperatury otoczenia.

1

1

---