Предложенный метод удаленной настройки динамических параметров замкнутых систем может быть легко распространен и за рамки систем управления температурным режимом шкафов освещения, где актуальна задача настройки удаленного или труднодоступного объекта управления. Для реализации метода достаточно иметь небольшие навыки FBD программирования весьма схожие со средствами, используемыми в таких популярных программах, как MatLab. Метод содержит три простых этапа: изменение программы - отладку сценария управления в контуре температуры, построенного на функциональных блоках. В которую входит фрагмент FBD структуры с возможностью ручного управления для создания переходного процесса и ПИД-регулятор. Разработка структуры регулятора на основе FBD логики в среде АКИАР так как контроллер на объекте исследования поддерживает работу в данной среде, а так же в программе CoDeSys, в связи с тем что програмирование в этой среде осуществляется по международным стандартам, является более известной в сфере програмирования контроллеров. Организации эксперемента в рамках действующей системы управления - формирования режима генерации переходного процесса объекта управления (кривая разгона) и, собственно, интеллектуальная часть работы по выбору и реализации современных методов настройки замкнутых систем.
Анализируя результат эксперемента в виде переходного процесса, отлаженной автоматизированной системы управления температурным режимом. Следует отметить длительный по времени переходный процесс обусловленый продолжительным остыванием объекта аввтоматизации. Значение перерегулирования а = 20,8% на основании опыта эксплуатации подобных систем, для данной системы является оптимальным, запас устойчивости в этом случае является достаточным. «Расчет параметров по формулам не может дать оптимальной настройки регулятора, поскольку аналитически полученные результаты основываются на сильно упрощенных моделях объекта. Кроме того, модели используют параметры, идентифицированные с некоторой погрешностью. Поэтому после расчета параметров регулятора желательно сделать его подстройку. Подстройку можно выполнить на основе правил, которые используются для ручной настройки. Эти правила получены из опыта, теоретического анализа и численных экспериментов.» [4] Они сводятся к следующему:
• увеличение пропорционального коэффициента увеличивает быстродействие и снижает запас устойчивости;
• с уменьшением интегральной составляющей ошибка регулирования с течением времени уменьшается быстрее;
• уменьшение постоянной интегрирования уменьшает запас устойчивости;
• увеличение дифференциальной составляющей увеличивает запас устойчивости и быстродействие, ограничением для увеличения дифференциальной составляющей является чувствительный шаг дискретизации по амплитуде для измеренного значения (для контроллера ВЭСТ составляет 0,3 градуса цельсия) .
Отметим, что применение правил возможно только после предварительной настройки регулятора по формулам. Попытки настроить регулятор без начального приближенного расчета коэффициентов могут быть безуспешными. Сформулированные выше правила справедливы только в окрестности оптимальной настройки регулятора. Вдали от нее эффекты могут быть иными
Оценивая трудоемкость применения метода, отметим, что основные затраты времени связаны с получением данных о кривой разгона рабочего объекта управления, однако предложенный метод не включает трудозатраты человека. На выполнение действий, относящихся непосредственно к методу, затрачивается незначительное время.
Значение перерегулирования а = 20,8% на основании опыта эксплуатации подобных систем, для данной системы является допустимым, запас устойчивости в этом случае является достаточным.


Купить