Przemysław Stec	Wybór rodzaju i nastaw regulatora ciągłego	Data odbycia zajęć: 22.10.2013
Grupa 2		Lab2, wariant 2,Metalurgia 3rok

Przebieg realizacji ćwiczenia laboratoryjnego

• Stworzyć układ automatycznej regulacji zawierający obiekt i regulator.

• Dobrać optymalne parametry regulatorów.

• Zbadać wpływ współczynnika wzmocnienia regulatora na przebiegi przejściowe przy zadawaniu wymuszenia skokowego jako sterowanie lub zakłócenie.

ZADANIE 1.

Kod z programu MATLAB.

>> T1=9

T1 =

9

>> tau=3

tau =

3

>> Ko=2

Ko =

2

>> KP=0.75

KP =

0.7500

>> TI=9

TI =

9

Wynik symulacji przeprowadzonej w MATLAB.

tout=

0

0,400000000000000

0,800000000000000

0,999999999999983

1

1,00000000000002

1,40000000000002

1,80000000000002

2,20000000000002

2,60000000000002

3,00000000000002

3,40000000000002

3,80000000000002

4,20000000000002

4,60000000000002

5,00000000000002

5,40000000000002

5,80000000000002

6,20000000000002

6,60000000000002

7,00000000000002

7,40000000000002

7,80000000000002

8,20000000000002

8,60000000000002

9,00000000000002

9,40000000000002

9,80000000000002

10,2000000000000

10,6000000000000

11,0000000000000

11,4000000000000

11,8000000000000

12,2000000000000

12,6000000000000

13,0000000000000

13,4000000000000

13,8000000000000

14,2000000000000

14,6000000000000

15,0000000000000

15,4000000000000

15,8000000000000

16,2000000000000

16,6000000000000

17,0000000000000

17,4000000000000

17,8000000000000

18,2000000000000

18,6000000000000

19,0000000000000

19,4000000000000

19,8000000000000

20

Wykres;

Schemat blokowy układku;

Schemat blokowy obiektu regulacji;

Schemat blokowy PI- regulatora;

ZADANIE 2.

Kod z programu MATLAB.

>> tau=1

tau =

1

>> T2=3

T2 =

3

>> T1=7

T1 =

7

>> Ko=2

Ko =

2

>> KP=1.75

KP =

1.7500

>> TD=3

TD =

3

>> TI=7

TI =

7

Wynik symulacji przeprowadzonej w MATLAB.

tout=

0

0,400000000000000

0,800000000000000

0,999999999999983

1

1,00000000000001

1,00218375006422

1,00436750012843

1,00819578871746

1,01320303800191

1,01922875218315

1,02637540736094

1,03505455417626

1,04590288255377

1,06002534142713

1,07922209180075

1,10440587031687

1,12282474165604

1,14124361299521

1,16240845013946

1,18492221162064

1,20542004178365

1,22317592055362

1,24059622194230

1,26042979718045

1,28293454589799

1,30488671822433

1,32368079951751

1,34065824677136

1,35901388981127

1,38060314933835

1,40356509378510

1,42395562773617

1,44126144024468

1,45840391413568

1,47844117012798

1,50146962247216

1,52359874704666

1,54205140879974

1,55862632601208

1,57694552775889

1,59894224318108

1,62230446405651

1,64257116628121

1,65947058860090

1,67638075929706

1,69660939604798

1,72009945271934

1,74236419667025

1,76051459590211

1,77675417853175

1,79505268380108

1,81739101765011

1,84107579903998

1,86123097219195

1,87780516888688

1,89453627517855

1,91491481412972

1,93876463123905

1,96113005551862

1,97904963308260

1,99503752050620

2,01331888680757

2,02945969595264

2,04560050509771

2,06596841409529

2,09004782318965

2,10780818221308

2,12556854123651

2,14645972854239

2,16935772280534

2,19035482229029

2,20810968509484

2,22506428781067

2,24439169412333

2,26679327791916

2,28914383545984

2,30827015778364

2,32514403235379

2,34304843671669

2,36419120826816

2,38713752013657

2,40791285219337

2,42547534203149

2,44246714215597

2,46202146138496

2,48459377071698

2,50681782519217

2,52570468471874

2,54250542569030

2,56056750551906

2,58193927176614

2,60489262631137

2,62544254285604

2,64284341741076

2,65989569344486

2,67967462083169

2,70238639753607

2,72445893972980

2,74311943114609

2,75987592534627

2,77811627290626

2,79974836740194

2,82270969891386

2,84300679735674

2,86022570224383

2,87734652044143

2,89741748466095

2,92035031835999

2,94225643624346

2,96061185096572

2,97727109921324

2,99573237533028

3,01774907462857

3,04080760872706

3,06087680068202

3,07784974865620

3,09500771296413

3,11544971077476

3,13915452296797

3,16149745517297

3,17954676516692

3,19565401449340

3,21395224467507

3,23664202087926

3,26094498487499

3,27716266899678

3,29338035311858

3,31440048968727

3,34007171800797

3,35713541788152

3,37419911775507

3,39549173217092

3,42006098119608

3,43718866499553

3,45431634879499

3,47552193331587

3,49985385856496

3,51710777409780

3,53436168963064

3,55547860445615

3,57964974548007

3,59679320064055

3,61393665580103

3,63493539867723

3,65916125332250

3,67671558716789

3,69426992101329

3,71503320215616

3,73839894423744

3,76008079715773

3,77788096686798

3,79439018089748

3,81345193979683

3,83622174017683

3,85946607584593

3,87895309423300

3,89545619301889

3,91280183036211

3,93386055120642

3,95776287271493

3,97951807791817

3,99699532571532

4,01317408616886

4,03224026130931

4,05508806571405

4,07840869025562

4,09778540364510

4,11417195692379

4,13149391334659

4,15280460240228

4,17695316534460

4,19418262999307

4,21141209464153

4,23243443889198

4,25630859401820

4,27772533006015

4,29492757148441

4,31116871358040

4,33055475273582

4,35362056771554

4,37668113328610

4,39571640635939

4,41203694208950

4,42967271524452

4,45127445794056

4,47541227616553

4,49666762385083

4,51374616315850

4,52990375718758

4,54908119859704

4,57220518092321

4,59544439745925

4,61459435499129

4,63083175365686

4,64824740209871

4,66948521263161

4,69346371602809

4,71508199706134

4,73248249053557

4,74871975187280

4,76777160906986

4,79101700720346

4,81475829657254

4,83409585998800

4,85011505982632

4,86705617863161

4,88826176674123

4,91293757605104

4,93015212636705

4,94736667668305

4,96824154033547

4,99211073371394

5,01403640445892

5,03162043441543

5,04772959429632

5,06652645127138

5,08956529954688

5,11335423900944

5,13296150550590

5,14910872383205

5,16598852782933

5,18678645974929

5,21098549799181

5,22862318121770

5,24626086444358

5,26707990760631

5,29032459346203

5,31180816472436

5,32960359578158

5,34623498680841

5,36530567099354

5,38802871851747

5,41115930734534

5,43059893608612

5,44712022132072

5,46448590283063

5,48547293364740

5,50920264545748

5,53085833561027

5,54837922556789

5,56464189758001

5,58362831920330

5,60667163688323

5,63016635902798

5,64955223780982

5,66575462494413

5,68287030856300

5,70390886609116

5,72799257822580

5,74536207791538

5,76273157760496

5,78365571381328

5,80715379089375

5,82866249224079

5,84630175873111

5,86275506681702

5,88174177085850

5,90445845652731

5,92761142328476

5,94704891043250

5,96352452639185

5,98083049298676

6,00187740714145

6,02569825123396

6,04732465401193

6,06477731518817

6,08099613553428

6,09995744357417

6,12301509438166

6,14652064809733

6,16588998208962

6,18205069201963

6,19913213969299

6,22027350956752

6,24445523351546

6,26173285667625

6,27901047983704

6,30000667985148

6,32379898925084

6,34544639765505

6,36293324226743

6,37915547291852

6,39807437566248

6,42107862011627

6,44457569231368

6,46398141440863

6,48017372158854

6,49724085565582

6,51835287046185

6,54250974082652

6,55979852897219

6,57708731711786

6,59808311849753

6,62184749338833

6,64345327213157

6,66093699372505

6,67718515224087

6,69615013958294

6,71916150735837

6,74257928650466

6,76191614674576

6,77811897842512

6,79525301896569

6,81642190628432

6,84053835718844

6,85779091353388

6,87504346987933

6,89603042085149

6,91982280274134

6,94145428087699

6,95893132533050

6,97515252995427

6,99409411795097

7,01710591734167

7,04054647076197

7,05989557808005

7,07609198150706

7,09320543369502

7,11435553075754

7,13847005586076

7,15572869325366

7,17298733064656

7,19397596047769

7,21776997711222

7,23938244458455

7,25684353445683

7,27306608233511

7,29202579663851

7,31505081566035

7,33847471496689

7,35779900610434

7,37399005111026

7,39112076434579

7,41229447930701

7,43640417908222

7,45364482342192

7,47088546776161

7,49187045368009

7,51567678834261

7,53730721672489

7,55476986177890

7,57097933587403

7,58992356573565

7,61294433881263

7,63638079816639

7,65571628857232

7,67190540458362

7,68902372694955

7,71018496639413

7,73429510760117

7,75154291403300

7,76879072046483

7,78977423425164

7,81356522676472

7,83518820549399

7,85265794244108

7,86887888571327

7,88782689388795

7,91083699231811

7,93425763041412

7,95359151223634

7,96979113506610

7,98692013571488

8,00808102904584

8,03217536223368

8,04942711582904

8,06667886942439

8,08765818233714

8,11143766187460

8,13305786685653

8,15053496990178

8,16676380821239

8,18571198026810

8,20871248069532

8,23212365689448

8,25145951268575

8,26766748143769

8,28480203991253

8,30595980013322

8,33004307803885

8,34729982721032

8,36455657638179

8,38553311964789

8,40930220168923

8,43091826735428

8,44840096161744

8,46463746263934

8,48358749532422

8,50658087393755

8,52998316552682

8,54931933567372

8,56553412633416

8,58267446994044

8,60383113273454

8,62790557767220

8,64516549867579

8,66242541967938

8,68339992123466

8,70716259123455

8,72877633512921

8,74626263074336

8,76250380182181

8,78145480087864

8,80444380506498

8,82784101768615

8,84717768774262

8,86339661633435

8,88054019808823

8,90169598678048

8,92576538947033

8,94302737607359

8,96028936267686

8,98126276191704

9,00502164580685

9,02663382215826

9,04412211231129

9,06036610651808

9,07931790365101

9,10230458390940

9,12569884823127

9,14503565078316

9,16125688400474

9,17840241739745

9,19955792780672

9,22362465209642

9,24088766186510

9,25815067163377

9,27912354047731

9,30288073383970

9,32449220130615

9,34198136791399

9,35822662538355

9,37717881583286

9,40016456721099

9,42355764490492

9,44289452292208

9,45911670766500

9,47626303750304

9,49741846464961

9,52148421517202

9,53874763051996

9,55601104586791

9,57698376326933

9,60074045351156

9,62235166400842

9,63984105418310

9,65608670105121

9,67503907640830

9,69802466525257

9,72141746794958

9,74075433923583

9,75697673460551

9,77412327066874

9,79527874525707

9,81934437837562

9,83660784309253

9,85387130780945

9,87484404269252

9,89860080876325

9,92021202021943

9,93770134404226

9,95394694308375

9,97289935251140

9,99588508146369

10,0192780166680

10,0386148678715

10,0548371548618

10,0719836174303

10,0931391486820

10,1172049749017

10,1344683628774

10,1517317508531

10,1727045400161

10,1964614916564

10,2180727723719

10,2355619928131

10,2518074559187

10,2707598360708

10,2937456916361

10,3171387718949

10,3364756050724

10,3526977698227

10,3698441370439

10,3909996866597

10,4150656303813

10,4323289568309

10,4495922832805

10,4705650763021

10,4943220468874

10,5159333602754

10,5334225926143

10,5496680349587

10,5686203700052

10,5916061576156

10,6149991800557

10,6343360159163

10,6505582188687

10,6677046080391

10,6888601060737

10,7129258862325

10,7301892505186

10,7474526148048

10,7684253190847

10,7921819986854

10,8137932467666

10,8312826798306

10,8475283240001

10,8664806320978

10,8894660772307

10,9128587351036

10,9321955992224

10,9484180828062

10,9655646813173

10,9867200518255

11,0107853024851

11,0280488384646

11,0453123744442

11,0662848847921

11,0900409237270

11,1116519875443

11,1291418271168

11,1453879266733

11,1643402422298

11,1873250617614

11,2107170318021

11,2300539501938

11,2462769707368

11,2634239795689

11,2845791526917

11,3086435103481

11,3259073540082

11,3431711976683

11,3641434166418

11,3878984909921

11,4095092548093

11,4269996871665

11,4432464787968

11,4621988421278

11,4851827886751

11,5085737832545

11,5279107777508

11,5441345633397

11,5612821636708

11,5824370840916

11,6065002391031

11,6237645078174

11,6410287765317

11,6620006257312

11,6857544756099

11,7073648423680

11,7248560139349

11,7411036890804

11,7600561386885

11,7830390241683

11,8064288205927

11,8257659070609

11,8419906342965

11,8591389682138

11,8802935982789

11,9043553213807

11,9216201033498

11,9388848853189

11,9598563104640

11,9836087565627

12,0052186552322

12,0227106642679

12,0389593565953

12,0579119247840

12,0808936286879

12,1042820802052

12,1236192679403

12,1398450530936

12,1569942160113

12,1781485359607

12,2022086860824

12,2194740368031

12,2367393875238

12,2577103590472

12,2814613045185

12,3030706922066

12,3205635887313

12,3368133722206

12,3557660828088

12,3787465502737

12,4021335852363

12,4214708774586

12,4376977772056

12,4548478177971

12,4760018238921

12,5000603439585

12,5173262875020

12,5345922310455

12,5555627419125

12,5793121648422

12,6009210252539

12,6184148160955

12,6346657100525

12,6536185777604

12,6765978114688

12,6999834250168

12,7193208198825

12,7355488379868

12,7526997629635

12,7738534645905

12,7979103701343

12,8151769032480

12,8324434363616

12,8534134983428

12,8771614391286

12,8987697789119

12,9162644354526

12,9325164133428

12,9514694442660

12,9744474932694

12,9978317351514

13,0171692269921

13,0333983240571

13,0505501055060

13,0717035219000

13,0957588862613

13,1130259838554

13,1302930814494

13,1512627207732

13,1750092674899

13,1966171115324

13,2141125784109

13,2303655783047

13,2493187710760

13,2722957187312

13,2956786797729

13,3150162603174

13,3312463645746

13,3483989482733

13,3695521053416

13,3936060440618

13,4108736650410

13,4281412860203

13,4491105390316

13,4728558129038

13,4944631993829

13,5119594029791

13,5282133380529

13,5471666853477

13,5701426378169

13,5935244367714

13,6128620962236

13,6290931139771

13,6462464275758

13,6673993550922

13,6914520112289

13,7087201039973

13,7259881967657

13,7469571059856

13,7707012482765

13,7923082239917

13,8098050799838

13,8260598480973

13,8450133382326

13,8679884144029

13,8913691862368

13,9107069141494

13,9269387390451

13,9440926994260

13,9652454287274

13,9892969600965

14,0065654673429

14,0238339745892

14,0448025853908

14,0685457464011

14,0901523627090

14,1076497823433

14,1239052741505

14,1428588926020

14,1658332158375

14,1892131020028

14,2085508879343

14,2247834086293

14,2419379280717

14,2630904902929

14,2871410591062

14,3044099216905

14,3216787842748

14,3426471422559

14,3663894726838

14,3879957821922

14,4054936771526

14,4217497825302

14,4407035132576

14,4636772050811

14,4870563459519

14,5063941799265

14,5226272860303

14,5397822770454

14,5609347018597

14,5849844668509

14,6022536267575

14,6195227866641

14,6404909357105

14,6642325803205

14,6858386343774

14,7033369203084

14,7195935331103

14,7385473596357

14,7615205352338

14,7848990646345

14,8042369374345

14,8204705237916

14,8376259026538

14,8587782174553

14,8828273283348

14,9000967307538

14,9173661331728

14,9383341141458

14,9620752075111

14,9836810544411

15,0011796532776

15,0174366745682

15,0363905807951

15,0593633461174

15,0827413877119

15,1020792910378

15,1183132605418

15,1354689496483

15,1566211790945

15,1806697730300

15,1979393676826

15,2152089623351

15,2361768122874

15,2599174762754

15,2815231602678

15,2990220015715

15,3152793415682

15,3342333123541

15,3572057625226

15,3805834277566

15,3999213542887

15,4161556194756

15,4333115487206

15,4544637145529

15,4785119143041

15,4957816561509

15,5130513979978

15,5340191498103

15,5577594924475

15,5793650529772

15,5968640744953

15,6131216534802

15,6320756749957

15,6550478937289

15,6784252809915

15,6977632243818

15,7139977080686

15,7311538154375

15,7523059365031

15,7763538498291

15,7936236993057

15,8108935487822

15,8318612311165

15,8556013464814

15,8772068181389

15,8947059657893

15,9109637142469

15,9299177741603

15,9528898339344

15,9762670286168

15,9956049834348

16,0118396186577

16,0289958502416

16,0501479426518

16,0741956626359

16,0914655855451

16,1087355084543

16,1297031459256

16,1534431147551

16,1750485273700

16,1925477548337

16,2088056130470

16,2277597005759

16,2507316632811

16,2741087384511

16,2934467001033

16,3096814295775

16,3268377391875

16,3479898165566

16,3720374225402

16,3893073897190

16,4065773568977

16,4275449703876

16,4512848611329

16,4728902400902

16,4903895081604

16,5066474254622

16,5256015313308

16,5485734492255

16,5719504666784

16,5912884313135

16,6075232066002

16,6246795551334

16,6458316288594

16,6698791877330

16,6871491745840

16,7044191614349

16,7253867684805

16,7491266386039

16,7707320052729

16,7882312810797

16,8044892149147

16,8234433312491

16,8464152480568

16,8697922595587

16,8891302239703

16,9053650044965

16,9225213591703

16,9436734387259

16,9677210063843

16,9849909923455

17,0022609783066

17,0232285935175

17,0469684908746

17,0685738630858

17,0860731192823

17,1023310341989

17,1212851543878

17,1442571064257

17,1676341550115

17,1869721165441

17,2032068685811

17,2203632021265

17,2415152953395

17,2655629181598

17,2828328861641

17,3001028541683

17,3210704896377

17,3448104538335

17,3664158463609

17,3839150603318

17,4001729269869

17,4191270455278

17,4420990627890

17,4654761840193

17,4848141404820

17,5010488361575

17,5182051260325

17,5393572393436

17,5634049555919

17,5806748915515

17,5979448275111

17,6189124931984

17,6426525568493

17,6642579818660

17,6817571349975

17,6980149292271

17,7169690415720

17,7399411487152

17,7633183718350

17,7826563214245

17,7988909378139

17,8160471654754

17,8371993041660

17,8612471452762

17,8785170376132

17,8957869299502

17,9167546340244

17,9404948238841

17,9621002913754

17,9795993684060

17,9958570703931

18,0148111728034

18,0377833900260

18,0611607389903

18,0804986802252

18,0967331985461

18,1138893488031

18,1350415171911

18,1590895088869

18,1763593481205

18,1936291873541

18,2145969364908

18,2383372744261

18,2599427925503

18,2774417810114

18,2936993745644

18,3126534639801

18,3356258077658

18,3590033021231

18,3783412337886

18,3945756387089

18,4117316991633

18,4328839007673

18,4569320640201

18,4742018424143

18,4914716208086

18,5124394204411

18,5361799242553

18,5577854996503

18,5752843893951

18,5915418613379

18,6104959352645

18,6334684190094

18,6568460746433

18,6761839957452

18,6924182748011

18,7095742353784

18,7307264730530

18,7547748248815

18,7720445361505

18,7893142474195

18,8102821019474

18,8340227860623

18,8556284241019

18,8731272069169

18,8893845465817

18,9083386029936

18,9313112375219

18,9546890672641

18,9740269769919

18,9902611201086

19,0074169726685

19,0285692487134

19,0526178028407

19,0698874419070

19,0871570809732

19,1081249939323

19,1318658699441

19,1534715749474

19,1709702442353

19,1872274430504

19,2061814803116

19,2291542742938

19,2525322884210

19,2718701861179

19,2881041852196

19,3052599232401

19,3264122394890

19,3504610068748

19,3677305696729

19,3850001324709

19,4059681066703

19,4297091837994

19,4513149592004

19,4688135097250

19,4850705608806

19,5040245776792

19,5269975379689

19,5503757446057

19,5697136297452

19,5859474784404

19,6031030967620

19,6242554546526

19,6483044439220

19,6655739272408

19,6828434105596

19,7038114481926

19,7275527336438

19,7491585821284

19,7666570098094

19,7829139079888

19,8018679032849

19,8248410351899

19,8482194406309

19,8675573127975

19,8837910061265

19,9009465007471

19,9220989013780

19,9461481191661

19,9634175205221

19,9806869218780

20

Wykresy;

Schemat blokowy układu;

Schemat blokowy PID- regulatora:

Schemat blokowy obiektu regulacji:

Wnioski;

Porównując wyniki z zadania pierwszego, jak i drugiego, zauważamy ze istotny wpływ na otrzymane wyniki miał współczynnik wzmocnienia regulatora, którego obliczamy ze wzoru . W zadaniu pierwszym nasze Kp=0.75 , natomiast w zadaniu drugim Kp=1.75. Niezbyt zbliżone wartości Kp spowodowały wyraźna różnice otrzymanego „ tout”. W zadaniu drugim wyniki są zdecydowanie częszcze, wyrażają dokładniejsze wyniki niż w zadaniu pierwszym.