Univerzita Pardubice Fakulta elektrotechniky a informatiky
Laboratorní cvičení z oboru I Úloha č. 8
Nalezení optimálních parametrů regulátoru KS 98-1 pro řízení tepelné soustavy
Vypracovali: Dominik Papp, Tomáš Benda Datum měření: 14. 4. 2014
Zadání 1. Zaznamenaný průběh regulačního pochodu pro dvoustavový PID regulátor s nespojitým výstupem s parametry dle bodu 2 zadání. 2. V přehledné formě (v tabulkách hodnoty parametrů PID regulátoru získané pomocí automatického seřízení dle bodu 3 a 4. 3. Zaznamenané průběhy samooptimalizacního experimentu a průběhy odpovídajících regulačních pochodů snalezenými parametry dle bodů 3 a 4 zadání (celkem 4 grafy). Ve všech grafech bude zobrazen průběh nespojitého výstupu y1. 4. Záznam čelního panelu a záznam průběhu optimalizačního experimentu a následného regulačního pochodu dle bodu zadání. 5. Záznam čelního panelu dle bodu zadání 6. 6. Záznam ladícího experimentu z PMATune podle bodu 6 zadání. Nalezené optimální parametry regulátoru při nastavení rychlosti uzavřené smyčky na „Normální“ a tomu odpovídající záznam průběhu regulačního pochodu z BlueControl. Hodnoty optimálních parametrů přepočtené pro rychlosti uzavřené smyčky na „Pomalá“ a „Rychlá“. 7. Hodnoty parametrů regulátoru získané pomocí automatického seřízení a zaznamenaný průběh optimalizačního experimentu a odpovídajícího regulačního pochodu dle bodu 7 zadání. 8. Nalezené hodnoty parametrů regulátoru pro topení a chlazení dle bodu 9 zadaní. Záznam průběhu optimalizačního experimentu a průběhu odpovídajícího regulačního pochodu (2 grafy, budou v nich zobrazovány i oba nespojité výstupy). Záznam panelu zobrazujícího stav po dokončené optimalizaci. 9. Schémata programů z prostření ET/KS98 dle bodů zadání 2,6,8 a 9. 10. Závěr s vlastním hodnocením.
Dominik Papp
Strana 2 / 12
INLC – úloha 8
Vypracování 1. Průběh regulačního pochodu pro dvoustavový PID regulátor
Graf 19: Průběh regulačního pochodu pro dvoustavový PID regulátor
2. Hodnoty parametrů PID regulátoru Parametr
Topení
Chlazení
Xp1
7,366
7,366
Tn [s]
1,345
1,345
Tv [s]
1,345
1,345
Tp1 [s]
0,4
0,4
Parametr
Topení
Chlazení
Kp
8,167
8,167
Ti [s]
1,505
1,505
Td [s]
1,505
1,505
Tp1 [s]
0,4
0,4
Tab 1: Automatické seřízení dle bodu 3
Tab 2: Automatické seřízení dle bodu 4
Dominik Papp
Strana 3 / 12
INLC – úloha 8
3. Průběhy samooptimalizacního experimentu
Graf 20: Průběh samooptimalizace dle bodu 3
Graf 21: Regulační pochod po samooptimalizaci dle bodu 3
Dominik Papp
Strana 4 / 12
INLC – úloha 8
4. Čelního panelu, záznam průběhu optimalizačního experimentu a regulačního pochod
Tab 3: Čelní panel v automatickém/manuálním režimu
Graf 22: Samooptimalizace
Dominik Papp
Strana 5 / 12
INLC – úloha 8
Graf 23: Regulační pochod
5. Záznam čelního panelu dle bodu zadání 6.
Panel 1: Čelní panel dle bodu 6
Dominik Papp
Strana 6 / 12
INLC – úloha 8
6. Ladící experiment v PMATune
Graf 24: Průběh ladicího experimentu v PMATune
Graf 25: Regulační pochod
Kp [%]
Pomalá
Normální
Rychlá
Ti [s]
0,08
0,16
0,25
Tu [s]
7,46
4,23
2,75
Tp [s]
0,44
0,44
0,44
Tab 4: Parametry regulátoru
Dominik Papp
Strana 7 / 12
INLC – úloha 8
7. Hodnoty parametrů regulátoru získané pomocí automatického seřízení dle bodu 7 zadání
Graf 26: Průběh samooptimalizace
Graf 27: Regulační pochod
Dominik Papp
Strana 8 / 12
INLC – úloha 8
Parametr
Hodnota
Parametr
Hodnota
Kp [%]
0,42
VD
2
Tn [s]
7,46
BW
0,3
Tv [s]
1,6
CW
0
Tp1 [s]
0,5
Tab 5: Parametry regulátoru
8. optimalizačního experiment dle bodu zadání 9
Graf 28: Průběh samooptimalizace
Dominik Papp
Strana 9 / 12 Panel 2: Panel po dokončení samooptimalizace
INLC – úloha 8
Graf 29: Regulační pochod
Dominik Papp
Strana 10 / 12
INLC – úloha 8
9. Schémata zapojení
Schéma 1: Základní schéma
Schéma 2: Doplnění funkce VTREND a změna barvy displaye
Dominik Papp
Strana 11 / 12
INLC – úloha 8
Schéma 3: Bod 8
Závěr Cílem úlohy bylo hledat parametry regulátoru pomocí různých způsobů samooptimalizačních funkcí. Zaznamenali jsme průběhy samooptimalizačních pochodů a následně provedli regulační experiment. Nalezené parametry jsme zanášeli do tabulek. Regulátor s takto nastavenými parametry reguluje bez překmitu, nebo s minimálním překmitem – Graf 27. Samooptimalizaci dle bodu 4 vždy končila chybovou hláškou, proto jsme ji nemohli dokončit.
Dominik Papp
Strana 12 / 12
INLC – úloha 8
