Автоматизация управления в производственных системах. Федотов А.В. - 281 стр.

UptoLike

Составители: 

281
экстремума. Общим для всех способов является
автоматическое добавление к управляющему воз-
действию небольшого пробного воздействия и
анализ результатов пробного воздействия на объ-
ект с целью определения направления дальнейшего
изменения управляющего воздействия для движе-
ния к экстремуму.
Алгоритм экстремального управления спосо-
бом пробных шагов показан на рис. 6.11. Этот ал-
горитм обеспечивает автоматический поиск и под-
держание максимума управляемого параметра Y(t).
При пуске системы устанавливается начальное
значение управления U=a.
Затем вводится значение управляемого пара-
метра от датчика обратной связи и определяется
приращение параметра по отношению к предыду-
щему значению. Если параметр возрос, то управ-
ляющее воздействие увеличивается на небольшую
величину пробного шага U, новое значение
управляющего воздействия выводится на объект и
процесс повторяется.
После прохождения максимума значения
управляемого параметра на очередном шаге поиска
приращение сигнала станет отрицательным. В этом
случае система управления реверсирует изменение
управляющего сигнала и начинает уменьшать
управляющее воздействие.
В результате в системе устанавливается режим периодических небольших ко-
лебаний относительно положения, соответствующего максимуму управляемого па-
раметра. При дрейфе максимума система будет автоматически отслеживать этот
дрейф.
6.3.3. Настройка системы регулирования
При решении задачи автоматического регулирования с использованием ЭВМ
необходимо выполнить настойку регулятора с целью обеспечения заданного каче-
ства управления. В наиболее общем случае ПИД-регулятора его настройка опреде-
ляется установленными значениями трех коэффициентов:
t
дun
dt
dx
kdt)t(xk)t(xk)t(U
0
,
где k
n
, k
u
, k
д
- настраиваемые коэффициенты.
Пуск
Y(1)=0
U=a
Вывод
U
Ввод
Y
X=Y-Y(1)
Y(1)=Y
X>0
U=U-
U
U=U+
U
Вывод
U
+
Рис. 6.11. Алгоритм экстре-
мального управления
               Пуск                       экстремума. Общим для всех способов является
                                          автоматическое добавление к управляющему воз-
              Y(1)=0                      действию небольшого пробного воздействия и
               U=a                        анализ результатов пробного воздействия на объ-
              Вывод                       ект с целью определения направления дальнейшего
                U                         изменения управляющего воздействия для движе-
                                          ния к экстремуму.
               Ввод                             Алгоритм экстремального управления спосо-
                Y
                                          бом пробных шагов показан на рис. 6.11. Этот ал-
                                          горитм обеспечивает автоматический поиск и под-
             X=Y-Y(1)
                                          держание максимума управляемого параметра Y(t).
                                          При пуске системы устанавливается начальное
              Y(1)=Y                      значение управления U=a.
                                                Затем вводится значение управляемого пара-
       -                    +
                X>0                       метра от датчика обратной связи и определяется
                                          приращение параметра по отношению к предыду-
                                          щему значению. Если параметр возрос, то управ-
   U=U-U               U=U+U            ляющее воздействие увеличивается на небольшую
                                          величину пробного шага U, новое значение
              Вывод                       управляющего воздействия выводится на объект и
                U
                                          процесс повторяется.
                                                После прохождения максимума значения
                                          управляемого параметра на очередном шаге поиска
  Рис. 6.11. Алгоритм экстре-             приращение сигнала станет отрицательным. В этом
     мального управления                  случае система управления реверсирует изменение
                                          управляющего сигнала и начинает уменьшать
управляющее воздействие.
     В результате в системе устанавливается режим периодических небольших ко-
лебаний относительно положения, соответствующего максимуму управляемого па-
раметра. При дрейфе максимума система будет автоматически отслеживать этот
дрейф.


        6.3.3. Настройка системы регулирования
      При решении задачи автоматического регулирования с использованием ЭВМ
необходимо выполнить настойку регулятора с целью обеспечения заданного каче-
ства управления. В наиболее общем случае ПИД-регулятора его настройка опреде-
ляется установленными значениями трех коэффициентов:
                                  t
                                                     dx
      U ( t )  kn  x( t )  ku   x( t )dt  kд      ,
                                  0
                                                     dt
где kn , ku , kд - настраиваемые коэффициенты.



                                                      281