Akademia Morska w Gdyni

Gdynia, dn. 2015-02-16

Katedra Automatyki Okrętowej

Nazwa przedmiotu: Cyfrowe układy sterowania
Wydział: Elektryczny,

Rodzaj studiów: stacjonarne

Kierunek: Elektrotechnika
Rok akadem.: 2014/15

Semestr: III - MSU, VI - KSS

Grupa: A, B

Zadania projektowe z cyfrowych układów sterowania

Metoda emulacji M. bezpośrednia

z1

z2

z3

z4

z5

z6

z7

z8

Mode

low

an

ie dyn

am

ic

zne

R

egul

at

or

PID

Lini

e pi

er

w

ias

tkow

e

C

har

ak

te

rys

tyki

cz

ęst

ot

li

w

ośc

iow

e

Prz

es

tr

ze

ń

st

anu

D

yskr

et

ne

li

ni

e

pi

er

w

ias

tko

w

e

D

yskr

et

ne

cha

rak

ter

yst

yki

cz

ęs

tot

li

w

ośc

iow

e

D

yskr

et

na p

rz

es

tr

zeń s

tanu

A.1.

X

X

A.2.

X

X

A.3.

X

X

A.4.

X

X

A.5.

X

X

A.6.

X

X

A.7.

X

X

A.8.

X

X

A.9.

X

X

A.10.

X

X

A.11.

X

X

A.12.

X

X

A.13.

X

X

A.14.

X

X

A.16.

X

X

Punktacja. Zadania projektowe: z3, z4, z6, z7 – max 4 pkt; z5, z8, – max 5 pkt.

Zadania do wykonania.

1. Dla przydzielonego obiektu wyznaczyć równania dynamiczne i zaimplementować je na

integratorach i ukryć w postaci bloku w Simulinku.

2. Analiza układu zamkniętego bez korektora i przeanalizowanie uzyskiwanych wskaźników jakości

(zastanowić się nad tym, co powinno zostać poprawione ?)

3. Korzystając z Matlaba wyznaczyć sterowanie przydzieloną metodą korzystając z analizy

zadanych wskaźników jakości. Wyznaczony algorytm sterowania zaimplementować w postaci
bloku w Simulinku i utworzyć układ regulacji z posiadanym już obiektem.

4. Jeśli wyznaczony został algorytm sterowania ciągłego (metoda emulacji) to dodatkowo

przeliczyć go na algorytm sterowania dyskretnego i zaimplementować w badanym układzie
w Simulinku. Przeliczenia regulatora ciągłego na dyskretny dokonać analitycznie (dla
sprawdzenia korzystać z funkcji c2d). Porównać ze sobą wyniki uzyskane z użyciem sterowania
ciągłego i dyskretnego.

5. W przypadku projektowania regulatora dyskretnego metodą bezpośrednią, przeliczyć analitycznie

obiekt ciągły na dyskretny (dla sprawdzenia korzystać z funkcji c2d z metodą ‘zoh’).

6. W przypadku wykonywania projektu w przestrzeni stanów zbudować oddzielne układy w

Simulinku

z samym sterowaniem,
z samym estymatorem,

połączony układ zawierający zarówno sterowanie jak i estymator,

w metodzie emulacji przeliczyć jeszcze sterowanie i estymator na blok o pojedynczej
transmitancji i dokonać dyskretyzacji transmitancji ciągłej zadaną metodą.

7. Porównać uzyskane wyniki działania zamkniętego układu regulacji z korektorem i bez korektora.

8. Wykonać dokumentację całego projektu i zapisać ją w Wordzie.

9. Rozliczenie projektu będzie polegało na dostarczeniu:

Wydruku opisu projektu na papierze.
Elektronicznej postaci opisu zapisanej w Wordzie

Działających układów sterowania zaimplementowanych w Simulinku.

Napisanego programu w Matlabie zawierającego wszelkie obliczenia, uruchamiającego
schematy w Simulinku i wykreślającego zamieszczone w tekście projektu rysunki.

Literatura dodatkowa:

Strona internetowa: http://ctms.engin.umich.edu/CTMS/index.php?aux=Home