Tato práce se zabývá identifikací dynamických systémů a stavovým řízením. Práce popisuje návrh diskrétního pozorovatele stavu a stavových regulátorů pro odregulování trvalé regulační odchylky. Je provedena identifikace systému GUNT RT 050. Poté jsou provedeny simulace v prostředí MATLAB/Simulink s PID regulátorem a stavovými regulátory, který jsou navrženy pomocí umístění pólů a kvadraticky optimálního kritéria. Odezvy na stejné žádané hodnoty jsou naměřeny i na reálné soustavě GUNT RT 050 a porovnány s průběhy získanými v simulaci.
Anotace v angličtině
Thesis is focuses on identification of dynamic systems and state space control. Thesis describes the design of a discrete observer and state controllers with zero steady-state control error. Identification of system GUNT RT 050 is carried out. Control responses with PID controller and state space controller designed using the pole placement method and quadratic optimal criteria in MATLAB / Simulink are simulated. Responses to the same set-points are measured on real system GUNT RT 050 and compared with the simulated one.
Identification of dynamic system, State space control, GUNT RT 050, Automation
Rozsah průvodní práce
63 s.
Jazyk
CZ
Anotace
Tato práce se zabývá identifikací dynamických systémů a stavovým řízením. Práce popisuje návrh diskrétního pozorovatele stavu a stavových regulátorů pro odregulování trvalé regulační odchylky. Je provedena identifikace systému GUNT RT 050. Poté jsou provedeny simulace v prostředí MATLAB/Simulink s PID regulátorem a stavovými regulátory, který jsou navrženy pomocí umístění pólů a kvadraticky optimálního kritéria. Odezvy na stejné žádané hodnoty jsou naměřeny i na reálné soustavě GUNT RT 050 a porovnány s průběhy získanými v simulaci.
Anotace v angličtině
Thesis is focuses on identification of dynamic systems and state space control. Thesis describes the design of a discrete observer and state controllers with zero steady-state control error. Identification of system GUNT RT 050 is carried out. Control responses with PID controller and state space controller designed using the pole placement method and quadratic optimal criteria in MATLAB / Simulink are simulated. Responses to the same set-points are measured on real system GUNT RT 050 and compared with the simulated one.
Identification of dynamic system, State space control, GUNT RT 050, Automation
Zásady pro vypracování
Cíl:
Navrhnout a aplikovat stavové řízení laboratorní soustavy regulace otáček
Obsah teoretické části:
Identifikace dynamického modelu řízeného systému. Stavový popis dynamického systému. Stavové řízení - odhad stavu a stavový regulátor.
Obsah implementační části:
Identifikace řízeného systému. Návrh odhadu stavu a stavového regulátoru pro sledování žádané hodnoty. Aplikace stavového řízení - porovnání simulovaných a reálných experimentů.
Zásady pro vypracování
Cíl:
Navrhnout a aplikovat stavové řízení laboratorní soustavy regulace otáček
Obsah teoretické části:
Identifikace dynamického modelu řízeného systému. Stavový popis dynamického systému. Stavové řízení - odhad stavu a stavový regulátor.
Obsah implementační části:
Identifikace řízeného systému. Návrh odhadu stavu a stavového regulátoru pro sledování žádané hodnoty. Aplikace stavového řízení - porovnání simulovaných a reálných experimentů.
Seznam doporučené literatury
DRÁBEK, O., MACHÁČEK, J. Experimentální identifikace. Vysoká škola chemicko-technologická v Pardubicích, 1987.
MIKLEŠ, J., FIKAR, M. Modelovanie, identifikácia a riadenie procesov 2. Identifikácia a optimálne riadenie. STU v Bratislave, 2004.
HONC, D., DUŠEK, F. MATLAB/Simulink Support for GUNT Control Units. In: 19th International Conference on Process Control 2013, Štrbské Pleso, Slovakia, June 18 21 2013, Slovak University of Technology in Bratislava, 2013, pp. 534-539.
RT 010 Training System: Level Control, HSI [online]. GUNT Hamburg [cit. 2. 10. 2014]. Dostupné na: http://www.gunt.de/static/s3411_1.php-p1=&p2=&pN=;;.
Seznam doporučené literatury
DRÁBEK, O., MACHÁČEK, J. Experimentální identifikace. Vysoká škola chemicko-technologická v Pardubicích, 1987.
MIKLEŠ, J., FIKAR, M. Modelovanie, identifikácia a riadenie procesov 2. Identifikácia a optimálne riadenie. STU v Bratislave, 2004.
HONC, D., DUŠEK, F. MATLAB/Simulink Support for GUNT Control Units. In: 19th International Conference on Process Control 2013, Štrbské Pleso, Slovakia, June 18 21 2013, Slovak University of Technology in Bratislava, 2013, pp. 534-539.
RT 010 Training System: Level Control, HSI [online]. GUNT Hamburg [cit. 2. 10. 2014]. Dostupné na: http://www.gunt.de/static/s3411_1.php-p1=&p2=&pN=;;.
Přílohy volně vložené
CD-ROM
Přílohy vázané v práci
-
Převzato z knihovny
Ne
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Cílem práce bylo navrhnout a realizovat stavové řízení s potlačením trvalé regulační odchylky laboratorního modelu GUNT RT50. Součástí návrhu bylo i určení matematického modelu metodami experimentální identifikace a ověření návrhu porovnáním simulačních a reálných průběhů regulace. Výsledkem práce jsou identifikované přenosy soustavy pro různá zatížení motoru a navržené stavové regulátory. Regulace realizoval v prostředí MATLAB/Simulink. Vytvořená regulační schémata nejprve ověřil na simulacích a posléze aplikoval na laboratorní soustavě, čímž prokázal správnost navrhnutého řešení. Diplomant splnil veškeré body zadání práce.