proiect esca ult etapa

7/21/2019 Proiect ESCA Ult Etapa

http://slidepdf.com/reader/full/proiect-esca-ult-etapa 1/4

CAPITOLUL 7

ADOPTAREA ŞI REGLAREA REGULATOARELOR

7.1 VARIANTA KESSLER A CRITERIULUI MODULULUI

Fie un sistem liniar monovariabil supus unei perturbaţii aditive. În cazul uneicomportări ideale mărimea de ieşire trebuie să urmărească fidel şi fără întârziere mărimea deintrare.

r(t) = y(t)

Fig.1. Schema bloc a structurii de reglare.

(s) = r (s) ! p(s) = "#(s)$%(s) ! "op(s)$&(s)&entru comportarea ideală a sistemului' pentru orice tip de perturbaţie trebuie să fie

îndeplinite condiţiile "#(s) = ' "op(s) = #.&rin traspunerea acestor relaţii în domeniul frecvenţei rezultă

#))(ar*(

)(

#

#

=

=

jwG

jwG

#)(# = jwG p

+ceste condiţii impuse modulurilor stau la baza criteriului modulului prin care seale*e şi se acordează re*ulatorul.

,arianta -essler stabileşte relaţii de acordare optimă care asi*ură simultan ocomportare bună în raport cu semnalele de referinţă' cât şi în raport cu perturbările' fără atrata separat asi*urarea anumitor performanţe. /0

&roiectarea unui sistem de re*lare automat se face uşor atunci când ordinul sistemuluieste unic.

În *eneral elementul de e1ecuţie' procesul şi traductorul formează o parte fi1ată a

sistemului' având funcţia de transfer"&F(s) = "22$"&%3c(s)$"4%+5(s)

6odelul matematic al părţii fi1ate a sistemului automat&artea fi1ată se înlocuieşte cu un sistem de ordin redus de următoarea formă

(//))()(

)(

∏=

∑ +⋅⋅⋅+

=n

k

K

PF

PF

sT sT

K sG

' unde

- &F 7 este factorul de amplificare al părţii fi1ate8

∑T 9 suma constantelor de timp mici (parazite) ale sistemului8

4: 7 suma constantelor de timp mari (predominante ale sistemului.

r !

9

ε" (;) "< (;)

&

! !u



∑T min>4: ?8 : = ...n

3rice sistem de urmărire după principiul abaterii poate fi redus la următoarea formă

5in condiţiile criteriului modulului se recomandă un re*ulator a cărui funcţie detransfer are următoarea formă *enerală

(/@)

s

s

sG

n

k

k

REG

⋅

+⋅

=

∏=

θ

θ

)(

)(' cu apro1imaţie' întrucât *radul numărătorului nu poate

depăşi *radul numitorului din considerentul realizabilităţii fizice.

În cazul variantei -essler a criteriului modulului' pentru obţinerea unor performanţeoptime se impun următoarele condiţii suplimentare m=n8 k k T =θ 8

∑⋅⋅= T K PF

<θ .

7.2 REGULATORUL BUCLEI INTERNE

În cazul sistemului din bucla internă avem următoarea funcţie de transfer

(/A)∏=

−−∑

−

−

+⋅⋅⋅+

=n

k

i K i

i PF

i PF

sT sT

K sG

)()(

)(' unde

- &F9i= ! !!cd oeoa"EP K K K K K −⋅⋅⋅⋅

oaiT T =

−∑ ; 4 = 4B5

(/C)))(( sT sT

K K K K G

"!oa

! !!"! EE "EP

i PF

⋅+⋅+

⋅⋅⋅=

−

− =

(/D) s

s

sT K

sT sG

oai PF

"!

i REG#@ED'#

#

<

)(

+=

⋅⋅⋅

+⋅=

−

−

Ba re*ulator al buclei interne se adoptă un re*ulator cu le*e de re*lare de tip & cu parametri dependenţi.

(/G)

p

i

i

i

pi REG

K

T s

T s

T s K sG

⋅

+⋅=

⋅+=−

)

()(

Bomparând relaţiile (/D) şi (/G) rezultă 4i = 4B58oai PF

"!

pT K

T K

⋅⋅=

−<

5in catalo* se adoptă n re*ulator de tip &' model 2HB cu referinţă e1ternă' undeI&J0=##K- p.

(@#) "d9i(s) = "&F9i(s)"%2"9i(s)

(@)<

)(

)()(

+⋅=

+=

−

−−

sT sG

sG sG

oaid

id io

<

r !

9

ε u y"%2"(;) "&F(;)



7.3 REGULATORUL BUCLEI EXTERNE

(@E)))((

)(LL

T sT s

K sG e PF

e PF

⋅+⋅+=

∑

−

− ' unde

- &F9e = - ;B ! !!

T TT

K K

−

− ⋅⋅ )

4M =4;B8

∑∑ ⋅+= T T T TT

<L

;e adoptă pentru bucla e1terioară un redulator &5 cu interinfluienţâ.

(@/) ∑=⋅

⋅+⋅+=⋅+⋅

++⋅= L8))((0).()( T T T s

T sT s K sT sT T

T K sGd

i

id r d

ii

d r REG

Funcţia de transfer a sistemului în circuit încNis este

(@@)

i

e PF r e PF r

i

i

i

e PF r

eo

T T

K K s

T

K K s

T sT

T T

K K

sG

⋅

⋅+⋅

⋅++

+⋅

⋅

⋅

=

−−

−

−

L

L

<

L

)

(

)(

Funcţia de transfer a sistemului în circuit încNis este de forma unei funcţii de transfer de ordinul < la care este introdus un zero suplimentar.

L

L

<

8

T

K K

K K

T T

T T

K K e PF r

e PF r

i

i

e PF r

n

−

−

− ⋅+⋅

⋅

⋅=

⋅

⋅= ξ ω . ;e impune O=#'C#C.

P = QnKz = QnK4i8 P∈#.D8 #.D@0

tr = E./<AK Qn O' rezultă Qn9c = ...............<C#C.#

/<A.E=

⋅⋅ scT

.

;e adoptă Qn9aR= Qn9c' rezultă Qn9a =........

4i9c = PK Qn9c = ...........s8;e adoptă 4i9a=4i9c

;e ale*e un re*ulator de tip &5 model 2HB E care are ca valori pentru 4i;ecunde # < @ <# <@ E# /# @#6inute .< .@ < <.@ E / @ A D # < @ <# <@ E#5eci 4i9a = ........

(@A) .......<

=⋅⋅

≥−

−−

e PF

S" aian

r K

T T K

ω 8 I&J0 = ##K-r = ......8 ;e adoptă I&9a=I&9c

I& #.@ < <.@ E / @ A C.@ # <.@ @ C.@ <# <@ E# /# @# A# C@ ## <@ @# C@ <##

I&9a =..........' rezultă - r9a = ........;e adoptă pentru 4d prima valoare mai mare a lui 4d9c

;ecunde # @ C G / C <# <@ E# /# @#

E



6inute .< .@ < <.@ E E.@ / @ A D # 4d = ..............

!

9

!

9

Se

"%2"Te(;) "%2"Ti(;) "B2& (;) "22(;) "B5(;) ";B(;) Se Sa

"55T+5

"44T+4

..........)(

.......)()(

..................)(

.................)(

.............)()(

.............)(

..............)(

T

T T

T

T

=

==

=

=

===

=

=

sG

s K sG

sG

sG

sG K sG

sG

sG

T TT

! !! ! !!

S"

"!

EE

"EP "EP

i REG

e REG

poi la #unctia de trans#er cu datele din $%%& ii aplicati in Simulink un semnal treapta unitara

si 'edeti raspunsul indicial cum re(ulta si cum sunt #unctie de 'alorile cerute.

!aca nu sunt indeplinite modi#icati cate una din marimile adoptate in sensul in care 'a reiesit

din calcul.

dica daca e 'orba de T i)a * T i)c + si s)a luat prima 'aloare din insiruire mai micadar

re(ultatele legate de suprareglare si timp de raspuns nu sunt corespun(atoare+ se ia

urmatoarea 'aloare mai mica+ apoi la #el inca un pas.......iar daca nici la al treilea pas nu

reusesc sa aduc per#ormantele dorite+ ma duc cu prima 'aloare mai mare decat cea

calculata$deci in in'ersul directiei&...

,a #el si cu celelalte 'alori-P si Td.

&ractic trebuie sa veniti cu *raficele acestea puse la proiect.

/

proiect esca ult etapa

Documents