LABORATORIUM PODSTAW AUTOMATYKI

TEMAT: Regulacja wieloparametrowa

Rok akademicki 2006/2007

Semestr VI

Grupa PUE

Sekcja 8:

1. Sobek Marcin

2. Sroka Adam

Gliwice 9.03.2007

1. Opis obiektu regulacji

Obiektem regulacji jest zbiornik wypełniony wodą. Celem regulacji jest stabilizacja dwóch wielkości charakteryzujących stan wody w zbiorniku: poziomu oraz temperatury. Zmiany poziomu wody uzyskiwane są przez załączenie pomp. Nagrzewanie wody realizowane jest za pomocą grzałki elektrycznej, a chłodzenie przez jednoczesne opróżnianie zbiornika

i napełnianie go wodą zimną. Podczas ćwiczenia zapoznajemy się z dwoma różnymi obiektami - obiektem całkującym oraz układem inercyjnym I rzędu. Proces regulacji poziomu wody reprezentowany jest przez obiekt całkujący natomiast proces regulacji temperatury opisywany jest przez układ inercyjny I rzędu.

2. Schemat blokowy układu regulacji

Tor regulacji poziomu

Tor regulacji temperatury

3. Odpowiedzi skokowe

Tor regulacji poziomu wody - napełnianie

gdzie
- stała całkowania

Tor regulacji poziomu wody - opróżnianie

gdzie
- stała całkowania

Tor regulacji temperatury - nagrzewanie

gdzie
- stała czasowa,
- wzmocnienie

Tor regulacji temperatury - chłodzenie

gdzie
- stała czasowa

4. Wykresy procesów regulacji

5. Wnioski

Na podstawie zarejestrowanych przebiegów regulacji, stwierdzamy że:

- najlepszą regulację toru temperatury osiągnęliśmy przy nastawach k_p = 2, T_i = 8 s, T_d = 4 s, wówczas zmiany temperatury miały charakter oscylacyjny

- najlepszą regulację toru poziomu wody osiągnęliśmy przy nastawach k_p = 1.5, T_i = 10 s,

T_d = 5 s, wówczas poziom wody praktycznie nie zmieniał się

- próby zwiększania czasu zdwojenia T_i powodowały wzrost tętnień, a zatem wydłużał się czas osiągnięcia stanu ustalonego

---