2278215702

Sterowanie Kaskadowe

Kaskadowe systemy sterowania stanowią szczególny przypadek układów z pomocniczą zmienna sterowaną. Ogólny schemat kaskadowego układu sterowania jest pokazany na rysunku 1. Główny regulator Gc2 nie wpływa bezpośrednio na wielkość sygnału sterującego podawanego na obiekt sterowania, odpowiedzialny jest on jedynie za generowanie wartości zadanej dla dodatkowego regulatora Gci. Znajduje się on w wewnętrznej pętli sterowania zmienna pomocniczą Y_a. Z uwagi na wpływ zakłócenia na Gpi, przed pomiarem wartości sterowanej w pętli wewnętrznej główny nacisk za eliminacje tego zakłócenia ma regulator Gd Natomiast regulator Gc2, znajdujący się w pętli zewnętrznej, musi w takim wypadku w znacznie mniejszym stopniu reagować na zakłócenie i jedynie generować sygnał zadany dla regulatora Gci-

Rysunek 1. Schemat blokowy kaskadowego układu regulacji

W przypadku kiedy mam do czynienia z wieloma pomocniczymi zmiennymi sterowanymi, układ kaskadowy może składać się z wielu połączonych ze sobą kaskad.

Projektowanie struktury i/lub parametrów układu regulacji kaskadowej może zostać podzielone na dwa odrębne kroki.

1.    Wyznaczenie regulatora w pętli wewnętrznej aby uzyskać wymaganą dynamikę pomocniczej zmiennej sterowanej Y_a oraz oczekiwany poziom kompensacji zakłóceń

2.    Następnie wyznaczenie regulatora w pętli zewnętrznej zapewniającego wymagane parametry jakościowe działania układu dla zmiennej sterowanej (np. zapenienie odpowiedniego uchybu w stanie ustalonym, zapewnienie wymaganych jakościowych parametrów stanów przejściowych)

2