POLITECHNIKA LUBELSKA
WYDZIAŁ ELEKTRYCZNY
LABORATORIUM AUTOMATYKI I STEROWANIA
REGULACJA EKSTREMALNA
Data wyk. ćwiczenia 20-05-1996
Grupa :
Grzegorz Osmałek
Mariusz Krajewski
Andrzej Zawadzki
W wielu problemach praktycznych automatyzacji można się spotkać z zadaniami sformułowanymi w następujący sposób: istnieje obiekt lub proces technologiczny, którego jakość działania da się scharakteryzować jedną wielkością Q, przy czym chodzi o to , aby ta wielkość przyjmowała największą lub najmniejszą wartość możliwą do osiągnięcia w określonej sytuacji. Wielkość Q może zależeć od jednej lub wielu wielkości sterujących lub zakłócających . Obiekt, w którym zależność wielkości wyjściowych (Q) od wielkości wejściowych można przedstawić za pomocą charakterystyki statycznej wykazującej ekstremum Q , nazywamy obiektem ekstremalnym , zaś oddziaływanie zmierzające do osiągnięcia przez Q wartości ekstremalnej - sterowaniem ekstremalnym .
BADANIE UKŁADU REGULACJI EKSTREMALNEJ JEDNEJ ZMIENNEJ
Działanie członu wykonawczego polega na wprowadzeniu członu zapewniającego zmiany x ze stałą prędkością w dwu kierunkach. Członem takim jest człon całkujący, sterowany przekaźnikowo sygnałem u o umownej wartości +1 i -1.
Upraszcza to operacje próbną którą można połączyć z operacją roboczą:
poszukujemy minimum Q, jeżeli więc stwierdzimy, że wartość Q(t) maleje, to oznacza że zbliżamy się do minimum i należy zachować ten kierunek (obojętnie czy x rośnie czy maleje). Jeżeli stwierdzimy, że Q(t) rośnie, to należy spowodować przełączenie sygnału u na wartość przeciwną, wtedy x zmienia kierunek ruchu na przeciwny, wobec czego również Q powinno zmienić się, tj maleć.
Wnisek z tego jest taki, że układ po przejściu minimum zawróci w kierunku przeciwnym, przejdzie przez ekstremum, ponownie zawróci, itp.
Na dołączonym rysunku:
przedstawiono przebieg e w funkcji czasu,
przedstawiono przebieg Q w funkcji czasu.
BADANIE UKŁADU REGULACJI EKSTREMALNEJ DWUCH ZMIENNYCH
Zrealizowany układ przedstawia próbę i operacje połączoną, wobec czego nie następuje zatrzymanie dokładnie w punkcie ekstremum w kierunku, lecz przejście poza ten punkt, co jest uwarunkowane skończoną wartością progową ep, określającą strefę nieczułości pomiaru odchylenia.
Na dołączonym rysunku:
przedstawiono przebieg Q w funkcji czasu,
przedstawiono przebieg zmiennej x1 w funkcji czasu,
przedstawiono przebieg zmiennej x2 w funkcji czasu,
przedstawiono przebieg e w funkcji czasu przy zmienionej czułości układu pomiaru odchylenia,
przedstawiono przebieg zmiennej Q w funkcji czasu,
przedstawiono przebieg zmiennej x1 w funkcji czasu,
przedstawiono przebieg zmiennej x2 w funkcji czasu.