Zadanie

Na podstawie otrzymanych danych opracować model sterowania adaptacyjnego tak, aby przy stałej prędkości odciągu V_X otrzymać żyłkę o danej średnicy.

Średnice żyłki otrzymane podczas laboratorium:

		Obroty ślimaka [obr/min]
		23.5	24.5	25	25.75
Numer pomiaru	1	0.6	1.2	1.75	1.8
	2	0.7	1.05	1.7	2
	3	0.7	1.1	1.3	1.6
	4	0.55	0.9	1.7	1.7
	5	0.5	0.95	1.7	1.95
	6	0.5	1.1	1.6	1.8
	7	0.4	0.85	1.65	1.6
	8	0.4	1	1.75	1.5
	9	0.4	0.85	1.35	1.7
	10	0.5	0.9	1.35	1.5
	11	0.55	1.1	1.3	1.7
	12	0.6	0.7	1.2	1.7
	13	0.55	0.8	1.5	1.9
	14	0.7	0.8	1.55	1.8
	15	0.55	0.85	1.4	1.85
	średnia	0.55	0.94	1.52	1.74

W powyższych danych otrzymano wykres:

Na osi „x” zostały oznaczone obroty ślimaka, natomiast na osi „y” – średnice otrzymanej żyłki.

Funkcja liniowa, opisująca wartość średnią grubości żyłki w funkcji obrotów ślimaka zostanie następnie wprowadzona do mikrokontrolera, jako model matematyczny zjawiska.

Model sterowania adaptacyjnego:

Wartość zadaną średnicy żyłki w(t) podajemy z panelu sterowniczego bezpośrednio do mikrokontrolera. Zostaje ona przetworzona na odpowiednio przeskalowany sygnał cyfrowy u(t) za pomocą wgranego do mikrokontrolera modelu matematycznego otrzymanego dzięki badaniom układu. Sygnał ten następnie trafia do falownika dzięki któremu możemy sterować obrotami silnika odpowiedzialnymi za prędkość obrotową ślimaka v(t). Otrzymana w ten sposób średnica żyłki y(t) (uwzględniając też inne czynniki zakłócające z(t)) mierzona jest za pomocą elementu pomiarowego. Wynik pomiaru x(t) w postaci cyfrowej trafia do mikrokontrolera gdzie porównywany jest z wielkością zadaną w(t), a w następnym kroku wynikająca z tego wartość uchybu e(t) podstawiana jest do modelu.

y(t)

v(t)

u*(t)

Mikrokontroler

e(t)

e(t)

Żyłka

Element pomiarowy

x(t)

u(t)

Falownik

Silnik

w(t)

Wnioski:

Aby automatyczna linia do wytłaczania działała poprawnie, najpierw należy przeprowadzić pomiary jej wydajności. Pomiary powinny być dokonane starannie, ponieważ od ich dokładności zależy późniejsza poprawna praca całej automatycznej linii do wytłaczania. Uzyskane wyniki następnie należy poddać analizie, tak aby otrzymać model matematyczny rozpatrywanego zjawiska, według którego następnie układ sterowania dobierze odpowiednie parametry pracy maszyny.