Uniwersytet Warmińsko – Mazurski
W Olsztynie
II rok, studia stacjonarne
Kierunek: mechatronika
Ćwiczenia Laboratoryjne
Automatyka
Temat: Dobór nastaw regulatora na podstawie parametrów charakterystyki skokowej.
Gr. III
Kolimaga Piotr
Kajda Marek
G0(s)=$\ \frac{k*e^{- sT_{3}}}{\left( T_{1}s + 1 \right)(T_{2}s + 1)(T_{3}s + 1)} = \ \frac{k*e^{- sT_{3}}}{(\ T_{1}T_{2}s^{2} + \ T_{1}s + \ T_{2}s + \ 1)(T_{3}s + 1)} = \ \frac{k*e^{- sT_{3}}}{T_{1}T_{2}T_{3}s^{3} + \ s^{2}\ {(T}_{1}T_{2} + T_{1}T_{3}{+ T_{2}T_{3})}^{} + \ s\left( T_{1} + T_{2} + T_{3} \right) + \ 1}$
Lp. | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
---|---|---|---|---|---|
T0 |
1,2 | 0,8 | 0,25 | 0,3 | 1,4 |
K | 2,0 | 6,0 | 4,0 | 3,5 | 4,0 |
T1 |
2,0 | 2,5 | 1,0 | 2,0 | 5,0 |
T2 |
0,5 | 0,2 | 0,25 | 0,2 | 1,0 |
T3 |
0,5 | 0,5 | 0,1 | 0,1 | 0,5 |
Po przeanalizowaniu odpowiedzi skokowej w simulinku następującego modelu
Otrzymaliśmy wartości T dla odpowiednich transmitancji:
Lp. | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
---|---|---|---|---|---|
T | 3,6 | 4,0 | 1,75 | 2,9 | 6,9 |
Gdzie następujące ze wzorów R=$\frac{k}{T}$ oraz L=T0 obliczyliśmy następujące wartości:
Lp. | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
---|---|---|---|---|---|
R | 0,55 | 1,5 | 2,28 | 1,27 | 0,58 |
L | 1,0 | 0,8 | 0,25 | 0,3 | 1,4 |
RL | 0,55 | 1,2 | 0,57 | 0,381 | 0,812 |
Model regulatora P:
Model regulatora PI:
Model regulatora PID:
Regulatory: typ P(numer 1), PI(numer 2), PID(numer 3)
Regulator PID ma najkrótszy czas regulacji oraz czas ustalania, natomiast PI ma największy czas regulacji, za to najkrótszy czas narastania. Podczas zmiany parametrów obiektu regulacji zmieniają się także parametry R i L, które są odpowiedzialne za parametry regulatora dla odpowiedniego obiektu. Najlepiej podczas tych zmian wypada regulator PID, który ma najmniejsze i najkrótsze oscylacje zanim osiągnie stan ustalony. Podczas analizy przeregulowania można stwierdzić iż rośnie ze wzrostem parametrów sterowania, również tak samo jest z czasem regulacji i regulatorów.