71. Wyjaśnij termin identyfikacja i podaj jego nazwę w języku angielskim.

- Identyfikacja (ang.identification)– wyznaczenie parametrów układu (wzmocnienia k i czasu regulacji) na podstawie eksperymentu np. odpowiedzi układu na skok lub na inne wymuszenie kontrolne.

72. Wyjaśnij termin samostrojenie i podaj jego nazwę w języku angielskim.

- Samostrojenie jest operacją samoczynnego doboru nastaw regulatora (np. PID) na podstawie danych pomiarowych pochodzących z eksperymentu inicjowanego przez operatora. Angielska nazwa to SELF-TUNING.

73. Wyjaśnij termin adaptacja i podaj jego nazwę w języku angielskim.

- Adaptacja(adaptation)-jest operacją samoczynnego doboru nastaw regulatora, dane pomiarowe regulator wybiera automatycznie z przebiegów regulacyjnych pracującego układu

74. Wyjaśnij co otrzymujemy w wyniku doboru nastaw regulatora typu PID.

W wyniku odpowiedniego doboru nastaw regulatora PID uzyskujemy 3 współczynniki.
Ki – współczynnik wzmocnienia regulacji całkującej
Kp – współczynnik wzmocnienia regulacji proporcjonalnej
Kd – współczynnik wzmocnienia regulacji różniczkującej

75. Scharakteryzuje pojęcie sterowania w układzie otwartym i zamkniętym.

- W układzie sterowania otwartego urządzenie sterujące nie otrzymuje zadnych informacji o aktualnej wartości wielkości sterowanej. Może otrzymywać pewne informacje o zakłuceniach i pewne informacje z obiektu. Ma ono sens gdy na podstawie sygnalu sterującego można dokladnie przewidzieć przebieg wielkości sterowanej
W układzie sterowania zamkniętego urzadzenie sterujące otrzymuje informacje o wielkości regulowanej po przez wprowadzone sprzężenie zwrotne. Uzalezniono w ten sposób sterowanie od skutkow jakie to sterowanie wywoluje. Wprowadzenie sygnalu reprezentującego wielkość sterowana do urzadzenia sterującego uniezaleznia nas od zaklucen ponieważ kontrola sterowania umozliwia bierzace korygowanie tego sterowania.

76. Naszkicuj schemat układu regulacji z ujemnym sprzężeniem zwrotnym, podaj nazwy wszystkich bloków i sygnałów.

w(t)-sygnał zadający e(t)-sygnał uchybu e(t)=w(t)-y(t) u(t)-sygnał sterujący z(t)-sygnał zakłócenia
y(t)-sygnał sterowany US-urzadzenie sterujace OBIEKT UP-urzadzenie pomiarowe

77. Scharakteryzuj tryby pracy Man i Auto regulatora RF – narysuj schematy poglądowe.

Ustawianie w. Jest możliwe wówczas, gdy wskaźnik podaje wartość w, regulator znajduje się w stanie Auto (LED A świeci) oraz są spełnione ew. dodatkowe warunki (rozdz.8). Na przykład w układzie regulacji stałowartościowej FSP jest wymagana pozycja External przycisku I/E (LED I zgaszony). Bierze się to stąd, że w stanowi tzw. zewnętrzną wielkość zadaną, natomiast wewnętrzną wielkością zadaną jest wartość bezpieczna wS (Internal). Jeżeli podczas ustawiania w osiągnięto jedno z ograniczeń, przy dalszym naciskaniu +, − wskaźnik zaczyna pulsować sygnalizując niemożność dalszej zmiany.
Sterowanie ręczne. Sterowanie u można ustawiać ręcznie tylko w stanie Man (LED M świeci). W przypadku układu jednoobwodowego wskaźnik powinien wyświetlać u lub y, a w przypadku kaskadowego u, y1 lub y2 (zabezpiecza to przed przypadkową zmianą u przy wybieraniu zmiennych na wskaźniku za pomocą V i +, −). Oczywiście ustawienie u na ściśle określoną wartość jest możliwe tylko, gdy wskaźnik wyświetla u. Przy sterowaniu 3-pozycyjnym bez sprzężenia 3STP (krokowym) u stanowi wewnętrzną zmienną regulatora, która w zasadzie nie powinna być kwalifikowana do NORM. Ustawianie u prowadzi się wtedy przy y na wskaźniku. Podczas sterowania ręcznego u nie jest ograniczane, ale może zostać zablokowane przez wyłączniki krańcowe. Naciskanie +, − powoduje wtedy pulsowanie wskaźnika.
W RUN-Man adaptacja jest zawieszona - nastawy nie są korygowane, ale po naciśnięciu A/M, czyli przejściu do RUN-Auto, zostaje automatycznie uruchomiona. Przestawienia adaptacji ze stanu STOP do RUN może dokonać tylko operator

78. Podaj podstawowy wzór regulatora PID (bez rzeczywistego różniczkowania) w dziedzinie czasu i w dziedzinie transmitancji operatorowej Laplce’a.

czas

trans

79. Co to jest punkt pracy układu regulacji?

80. Opisz w punktach sposób postępowania prowadzący do zamodelowania rzeczywistego obiektu za pomocą transmitancji operatorowej Laplace’a.

81. Jakie cechy muszą posiadać układy regulacji aby zapewniać zerowe błędy ustalone dla wymuszeń: skokowych, liniowych i parabolicznych.

82. Jakie cechy muszą posiadać układy regulacji aby zapewniać zerowe błędy ustalone dla zakłóceń: skokowych, liniowych i parabolicznych.

83. Naszkicuj odpowiedzi aperiodyczne, aperiodyczne krytyczne, z przeregulowaniem, oscylacyjne i niestabilne (dwa rodzaje) układu automatyki dla skokowej wartości wymuszenia.

84. Napisz program dla pakietu Matlab wykonujący symulację odpowiedzi skokowej transmitancji typu: inercja pierwszego rzędu o parametrach: k=1.5, T=0.5.

85. Napisz program dla pakietu Matlab wykonujący symulację odpowiedzi skokowej transmitancji typu: inercja pierwszego rzędu z opóźnieniem o parametrach: k=1.5, T=1, =2 sek – zastosuj aproksymację Pade 12 rzędu.

86. Naszkicuj wykres stabilnej odpowiedzi skokowej układu automatyki i zaznacz na nim podstawowe parametry.

87. Co to jest błąd/uchyb regulacji ?

Uchyb regulacji (błąd sterowania) - w układzie regulacji, różnica między wartością zadaną sygnału oraz wartością sygnału wyjściowego w stanie nieustalonym.

88. Podaj definicję przeregulowania oraz 2% czasu regulacji - naszkicuj objaśniający rysunek.

Przeregulowanie - jeden z parametrów określających jakość dynamiczną odpowiedzi skokowej otwartego lub zamkniętego układu automatyki. Może występować w wyniku niekorzystnych warunków lub złych nastaw regulatora.

Wyróżniamy dwa typy przeregulowania:

1. Względne,

$$k = \frac{e_{2}}{e_{1}}100\%\ ;$$

1. Bezwzględne,

$$k = \frac{e_{1}}{e_{0}}100\%$$

e₂, e₁−amplitudy pierwszego i drugiego odchylenia od końcowej wartości ustalonej,

e₀−amplituda wartości ustalonej,

Czas regulacji T_R (2%) - czas, po którym wartość sygnału wyjściowego układu nie będzie odbiegać od wartości tego sygnału w stanie ustalonym o więcej niż 2%. Jest miarą jakości dynamicznej odpowiedzi skokowej otwartego lub zamkniętego układu automatyki.

89. Jakie jest zadanie regulacji: stałowartościowej – podaj przykłady i nazwę angielską.

Układ regulacji stałowartościowej (fixed value control) - w automatyce układ regulacji, którego algorytm działania realizuje utrzymanie wielkości regulowanej na stałym poziomie. niezależnym od oddziaływujących zakłóceń,
• regulacja stosunku dwu zmiennych
• regulacja kaskadowa
• regulacja dwupołożeniowa i krokowa

Przykład: klimatyzacja utrzymująca stałą wartość temperatury w pomieszczeniu.

90. Podaj transmitancję układu II-go rzędu i podaj nazwy jej parametrów.