info@reallab.ru                                   +7 (495) 26-66-700 (многоканальный)              +7 (928) 289-24-86 (WA), +7 (961) 427-15-45 (дополнительные номера)
RealLab — Эффективная безопасностьтехнологических процессов
Российское оборудование и системы
промышленной автоматизации

 

5.8. Заключение к главе "ПИД-регуляторы"

Для идентификации моделей и настройки регуляторов наибольшее распространение имеют модели первого и второго порядка с задержкой, поскольку они позволяют получить простые аналитические выражения. В качестве тестового воздействия чаще других используется двойной прямоугольный импульс.

Частотная идентификация в режиме релейного регулирования является самым распространенным и надежным методом для автоматической идентификации объектов в адаптивных ПИД-регуляторах. Однако она используется обычно только для получения начального приближения коэффициентов с целью их последующего уточнения.

В ПИД-регуляторах используется несколько различных систем коэффициентов. Незнание их смысла для конкретного регулятора может привести к грубым ошибкам при его настройке. Интегральный член в ПИД-регуляторе обеспечивает нулевую ошибку в установившемся режиме, дифференциальный член улучшает форму переходной характеристики и увеличивает запас устойчивости. Качественный анализ процессов в ПИД-регуляторе облегчает процедуру его ручной подстройки и позволяет сформулировать эвристические правила, необходимые для адаптивных регуляторов с нечеткой логикой и для обучения нейросетевых ПИД-регуляторов.

Регуляторы с двумя степенями свободы, в том числе с весовыми коэффициентами при уставке, позволяют выполнить настройку по реакции системы на изменение уставки независимо от реакции на внешние возмущения, с помощью взаимно независимых систем параметров.

Принцип разомкнутого управления в последние годы считается очень эффективным средством повышения быстродействия и робастности систем автоматического регулирования. Его недостатком является необходимость знания обратной динамики объекта, что часто требует применения численных методов оптимизации.

Многие структуры регуляторов могут быть преобразованы одна в другую с сохранением их функциональной эквивалентности.

Для систем с большой транспортной задержкой необходимо использовать предиктор Смита или предиктивный ПИ-регулятор.

Дифференциальный член в ПИД-регуляторах всегда реализуется совместно с фильтром для снижения шумов на выходе дифференциатора.

Одной из причин ухудшения качества переходного процесса является интегральное насыщение.

Запас устойчивости и робастность являются параметрами, о которых часто забывают, однако построение регулятора для ответственных применений невозможно без их детального анализа, который можно выполнить с помощью коммерческих программных пакетов для настройки регуляторов.

При формулировании критериев настройки ПИД-регулятора необходимо принимать во внимание реакцию не только на изменение уставки, но и на внешние возмущения. Выбор критериев качества регулирования должен исходить из смысла решаемой задачи.

Несмотря на свой возраст, множество недостатков и наличие большого количества новых методов настройки, по-прежнему наиболее популярным является метод Зиглера-Никольса. Однако часто он используется только для генерации начальных приближений параметров, которые затем уточняются методами оптимизации и с помощью правил.

Автоматическая настройка и адаптация являются самыми актуальными задачами при построении ПИД-регуляторов. Несмотря на большое количество коммерческих продуктов, остается много нерешенных проблем, связанных с качеством настройки, влиянием нелинейностей объекта управления и внешних возмущений. При автоматической настройке и адаптации используются те же методы идентификации и расчета параметров регулятора, что и в ручном режиме, однако они выполняются автоматически. Наиболее эффективными являются методы настройки с применением компьютера, временно включенного в контур регулирования.

 

 

5.7. нечеткая логика, нейронные сети и генетические алгоритмы

6. контроллеры для систем автоматизации

 

Располагается на площади 8900 м², оснащено самым современным технологическим оборудованием, имеет научно-исследовательское и конструкторское подразделение, использующие передовые средства автоматизации проектирования.

 



   
     
               
 
КОНТАКТЫ

Телефон:


Режим работы:
Адрес:

Почта:

+7 (495) 26-66-700
+7 (928) 289-24-86, 
+7 (961) 427-15-45
с 8:00 до 16:30
Биржевой Спуск, 8
г. Таганрог, Россия
info@reallab.ru

© НИЛ АП, ООО, 1989-2024

Дизайн-студия cCube. Разработка и поддержка сайтов
Разработка и поддержка
cCube.ru