Interakcja zmiany kierunku wektora sterowania i zjawiska windup – analiza i synteza kompensatorów

Dariusz Horla

Uzyskaj dostęp

Zakup książkę

ISBN/ISSN:

978-83-7775-152-7

DOI:

Wydawnictwo:

Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej

Rok wydania:

2012

Liczba stron:

159

XML:ISBN/ISSN:

ONIX MARC21

Bibliografia:

Horla, Dariusz. Interakcja zmiany kierunku wektora sterowania i zjawiska windup – analiza i synteza kompensatorów. Red. . Poznań: Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, 2012, 159 s. ISBN 978-83-7775-152-7

Bibliografia refWorks:

RT Book, Whole

SR Electronic(1)

A1 Horla, D.

T1 Interakcja zmiany kierunku wektora sterowania i zjawiska windup – analiza i synteza kompensatorów

PB Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej

PP Poznań

YR 2012

SN 978-83-7775-152-7

Bibliografia BibTex:

@Book{ 128393, author = "Horla, Dariusz", editor = "", title = "Interakcja zmiany kierunku wektora sterowania i zjawiska windup – analiza i synteza kompensatorów", publisher = "Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej", year = "2012", address = "Poznań", isbn = "978-83-7775-152-7" }

Bibliografia endNote:

TY - BOOK

AU - Horla, Dariusz

ED -

TI - Interakcja zmiany kierunku wektora sterowania i zjawiska windup – analiza i synteza kompensatorów

PB - Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej

CY - Poznań

PY - 2012

SN - 978-83-7775-152-7

ER -

Netografia (standard APA):

Horla, Dariusz. Interakcja zmiany kierunku wektora sterowania i zjawiska windup – analiza i synteza kompensatorów [baza danych online] Poznań: Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, 2012 [dostęp: 01 05 2024]. Dostęp w Ibuk Libra: https://libra.ibuk.pl/reader/interakcja-zmiany-kierunku-wektora-sterowania-i-zjawiska-windup--dariusz-horla-128393.

sterowanie, windup, kompensatory

Tematem rozprawy jest zjawisko zmiany kierunku wektora sterowania występujące w wielowymiarowych układach regulacji z ograniczeniami amplitudowymi i (lub) przyrostowymi oraz jego wpływ na jakość regulacji. Przedstawiono różne struktury regulatorów...

Więcej

ISBN/ISSN:

978-83-7775-152-7

DOI:

Wydawnictwo:

Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej

Rok wydania:

2012

Liczba stron:

159

XML:ISBN/ISSN:

ONIX MARC21

Streszczenie8
Symbole i oznaczenia stosowane w rozprawie9
1. Wstęp10
1.1. Obszar problemowy10
1.2. Cel i zakres pracy11
2. Zjawisko zmiany kierunku wektora sterowania14
2.1. Wprowadzenie14
2.2. Zmiana kierunku z uwzględnieniem ograniczenia przyrostowego14
2.3. Stan wiedzy na temat zmiany kierunku wektora sterowania17
2.4. Badania własne dotyczące zjawiska zmiany kierunku wektora sterowania18
2.5. Miara jakości działania układu18
2.6. Podsumowanie19
3. Zmiana kierunku wektora sterowania w układach z zaawansowanymi kompensatorami zjawiska windup20
3.1. Model obiektu20
3.2. Ogólna struktura RST regulatora, kompensacja a posteriori oraz a priori20
3.3. Kompensacja AWC według techniki warunkowej21
3.3.1. Modyfikacja struktury RST21
3.3.2. Kompensacja CT z zachowaniem kierunku wektora sterowania22
3.3.3. Kompensacja CT – podejście optymalizacyjne I26
3.3.4. Kompensacja CT – podejście optymalizacyjne II31
3.3.5. Wyniki symulacji37
3.4. Kompensacja AWC według uogólnionej techniki warunkowej40
3.4.1. Modyfikacja struktury RST40
3.4.2. Kompensacja GCT z zachowaniem kierunku wektora sterowania41
3.4.3. Kompensacja GCT – podejście optymalizacyjne I41
3.4.4. Kompensacja GCT – podejście optymalizacyjne II44
3.4.5. Wyniki symulacji46
3.5. Uwagi końcowe52
4. Zmiana kierunku wektora sterowania w układach ze sprzężeniem od stanu54
4.1. Model obiektu54
4.2. Regulator ze sprzężeniem od stanu55
4.2.1. Wprowadzenie55
4.2.2. Regulator optymalny bez ograniczeń55
4.2.3. Ograniczenie amplitudowe58
4.2.4. Ograniczenia przyrostowe58
4.3. Badania symulacyjne59
4.3.1. Parametry obiektów59
4.3.2. Wyniki symulacji62
4.3.3. Wnioski68
4.4. Uwagi końcowe69
5. Zmiana kierunku wektora sterowania w układach z kompensatorem a priori74
5.1. Wprowadzenie74
5.2. Kompensator a priori74
5.3. Zjawisko zmiany kierunku dla kompensatorów a posteriori78
5.4. Wstępne wyniki symulacji dla dwóch rodzin kompensatorów AWC80
5.5. Zmiana kierunku wektora sterowania a horyzont predykcji83
5.6. Porównanie zmiany kierunku wektora sterowania dla dwóch rodzin kompensatorów AWC88
5.7. Podsumowanie100
6. Zmiana kierunku wektora sterowania w układach regulacji typu LQR/G z uwzględnieniem awarii elementu wykonawczego102
6.1. Model obiektu i awarii elementu wykonawczego102
6.2. Prawo sterowania103
6.3. Wyznaczenie optymalnej macierzy sprzężeń zwrotnych w przypadku awarii elementu wykonawczego104
6.4. Awaria elementu wykonawczego a sterowanie z ograniczeniami105
6.5. Badania symulacyjne109
6.5.1. Parametry obiektów109
6.5.2. Badania dotyczące sterowania LQR110
6.5.3. Badania dotyczące sterowania LQG116
6.6. Podsumowanie127
6.5.4. Zmiana kierunku wektora sterowania127
7. Szacowanie jakości sterowania w układach ze statycznym kompensatorem zjawiska windup130
7.1. Wprowadzenie130
7.2. Opis układu regulacji, liniowa transformata ułamkowa130
7.3. Ciągły układ regulacji135
7.3.1. Nowa reprezentacja opisu LFT dla układu z DP135
7.3.2. Warunek stabilności dla ciągłego układu regulacji z DP135
7.3.3. Warunek wysokiej jakości regulacji dla ciągłego układu z DP137
7.3.4. Warunek stabilności średniokwadratowej z zachowaniem wysokiej jakości regulacji dla układu ciągłego z DP138
7.3.5. Warunek stabilności dla ciągłego układu regulacji z odcięciem140
7.4. Dyskretny układ regulacji141
7.4.1. Warunek stabilności i wysokiej jakości regulacji dla dyskretnego układu regulacji z DP141
7.4.2. Warunek stabilności i wysokiej jakości regulacji dla dyskretnego układu regulacji z odcięciem144
7.5. Badania symulacyjne dla ciągłego układu regulacji145
7.6. Badania symulacyjne dla dyskretnego układu regulacji147
7.7. Podsumowanie149
Podsumowanie i wnioski150
Literatura154
Summary158

wypadkukierunekobliczonegowektorasterowaniamożenietylkobyćzgodny

zkierunkiemgłównym(ang.principalinputdirection)[46,47]lubinaczej–znajwię-

kszymwzmocnieniemwtymkierunku(ang.maximaldirectionalgain)[3],alerównież

odzwierciedlaćstopieńodsprzęgania.Zmianakierunkubędziewtedypowodowała

dodatkowepogorszeniejakościregulacji.

Możnarównieżwyobrazićsobieprocestechnologiczny,wktórymwskładwek-

torasterowaniawchodząsygnały,któremusząbyćutrzymywanewokreślonych

proporcjachwzględemsiebiewprocesieregulacji,równieżpouwzględnieniuogra-

niczeń.Sytuacja,wktórejzmieniasiękierunekwektorasterowania,oznaczanarusze-

niewymoguproporcjonalnościskładowych,coprowadzidododatkowejdegradacji

jakościsterowania(opróczwystąpieniazjawiskawindup).

1020Celizakrespracy

Wniniejszejrozprawieprzeanalizowanowpływzjawiskazmianykierunkuwek-

torasterowanianajakośćdziałaniaukładuregulacji,biorącprzytympoduwagę

różnąpostaćograniczeńorazróżnepostaciprawsterowaniaikompensatorówAWC,

coumożliwiłowyciągnięciewnioskówodnośniedocharakterutegozjawiska.Nale-

żypodkreślić,żepomimoiżpracatraktujeoukładachwielowymiarowych,główny

naciskniezostałpołożonynazagadnienieodsprzęgania[49]czywybórnajlepszej

metodysterowania;założono,żeprzedmiotemregulacjijestukład,wktórymjuż

dokonanoodpowiednichprzekształceństruktury(np.uwzględnionoblokiodsprzę-

gające),takabyumożliwićosiągnięciewysokiejjakościregulacji,iwtensamsposób

dobranoregulator.Wyciągniętewnioskidotycząsamegozjawiskazmianykierunku

ijegointerakcjizwystępowaniemzjawiskawindup,costanowiistotęrozprawy.

Wpracyzałożono,żeukładregulacjijestmodelowanyjakodyskretnywcza-

sieodpowiednikukładuzregulatoremdyskretnym,aanalizajestdokonywanana

podstawieciągupróbek.Zuwaginawłaściwośćprzybliżaniazachowaniaobiektu

np.przezmodeleotrzymanezapomocąprzekształceniaskokowo-inwariantnego,

wtymbrakzmianinformacjiodnośniedostabilności,analizaukładuregulacjijako

wcałościdyskretnegojestusprawiedliwiona.

Możnasformułowaćtezę,żezachowaniekierunkuwektorasterowanianiemusi

powodowaćpogorszeniajakościregulacjiiwystąpieniazjawiskawinduporazże

istniejąsytuacje,wktórychzachowaniekierunkujednocześnielikwidujezjawi-

skowindupipoprawiajakośćregulacji.Tezętępotwierdzająprzeprowadzone

przezautorabadaniasymulacyjne,obejmującecałośćproblemu.

Rozważaniadotyczącepowyższychzagadnieńzostałyujętewsześciurozdzia-

łach.

Wrozdzialedrugimwprowadzonopojęciezjawiskazmianykierunkuwektora

sterowania,przedstawiającproblemograniczeniaamplitudowegoi(lub)przyrosto-

wegoorazprezentującobecnystanwiedzynatentemat.

Rozdziałtrzecizawieraanalizęinterakcjimiędzywystąpieniemzmianykierunku

izjawiskawindupdlakompensatorówAWCheurystyczniemodyﬁkującychrówna-

niaregulatoraprzykompensacjiwedługtechnikiwarunkowejiuogólnionejtechniki

warunkowej,włączającwtoprzypadekzachowaniakierunkuwektorasterowania

Brak wyników

Interakcja zmiany kierunku wektora sterowania i zjawiska windup – analiza i synteza kompensatorów

Treść książki

Znajdź bibliotekę blisko siebie, i uzyskaj dostęp do ebooka w systemie IBUK Libra