Náplní diplomové práce je simulační ověření vybraných typů číslicových regulátorů z hlediska jejich praktického použití. Diplomová práce je rozdělena na dvě části. V teoretické části je vypracována literární rešerše na téma číslicové PID regulátory. V praktické části jsou pro simulačně ověřeny vybrané typy těchto regulátorů. Algoritmy jednotlivých regulátorů jsou naprogramovány v programovém prostředí MATLAB. Jejich vlastnosti jsou porovnány z hlediska kvality regulace v uzavřené regulační smyčce.
Annotation in English
The content of this thesis is to verify the simulation of selected types of digital controllers in terms of their practical application. The thesis is divided into two parts. In the theoretical part is to develop literature retrieval on the topic of simple digital PID controllers. The practical part of the thesis contains simulation verifications of selected algorithms PID controllers. These algorithms are verified by simulation MATLAB programs. Their properties are compared in terms of quality control in a closed loop control system.
digital PID controller, filtered derivative component, tuning of digital PID controllers, Ziegler-Nichols method, wind-up effect
Length of the covering note
70 s
Language
CZ
Annotation
Náplní diplomové práce je simulační ověření vybraných typů číslicových regulátorů z hlediska jejich praktického použití. Diplomová práce je rozdělena na dvě části. V teoretické části je vypracována literární rešerše na téma číslicové PID regulátory. V praktické části jsou pro simulačně ověřeny vybrané typy těchto regulátorů. Algoritmy jednotlivých regulátorů jsou naprogramovány v programovém prostředí MATLAB. Jejich vlastnosti jsou porovnány z hlediska kvality regulace v uzavřené regulační smyčce.
Annotation in English
The content of this thesis is to verify the simulation of selected types of digital controllers in terms of their practical application. The thesis is divided into two parts. In the theoretical part is to develop literature retrieval on the topic of simple digital PID controllers. The practical part of the thesis contains simulation verifications of selected algorithms PID controllers. These algorithms are verified by simulation MATLAB programs. Their properties are compared in terms of quality control in a closed loop control system.
digital PID controller, filtered derivative component, tuning of digital PID controllers, Ziegler-Nichols method, wind-up effect
Research Plan
Vypracujte literární rešerši na dané téma.
Na základě literární rešerše vyberte vhodné číslicové algoritmy regulátorů typu PID.
Pojednejte o praktických aspektech implementace číslicových PID regulátorů (vhodná struktura regulátorů, volba periody vzorkování, vliv saturace akční veličiny, wind-up efekt).
Vybrané regulátory ověřte na různých typech dynamických modelů procesů v prostředí MATLAB/SIMULINK z hlediska kvality regulace.
Vhodným způsobem vyhodnoťte výsledky simulačního ověření.
Proveďte diskusi dosažených výsledků.
Research Plan
Vypracujte literární rešerši na dané téma.
Na základě literární rešerše vyberte vhodné číslicové algoritmy regulátorů typu PID.
Pojednejte o praktických aspektech implementace číslicových PID regulátorů (vhodná struktura regulátorů, volba periody vzorkování, vliv saturace akční veličiny, wind-up efekt).
Vybrané regulátory ověřte na různých typech dynamických modelů procesů v prostředí MATLAB/SIMULINK z hlediska kvality regulace.
Vhodným způsobem vyhodnoťte výsledky simulačního ověření.
Proveďte diskusi dosažených výsledků.
Recommended resources
Bobál, V., Böhm, J., Prokop, R., Fessl, J. : Praktické aspekty samočinně se nastavujících regulátorů, VUT, Brno, 1999, pp.242
Bobál, V.: Adaptivní a prediktivní řízení, UTB, Zlín, 2008, 99.134
Vítečková, M.: Seřízení regulátorů metodou inverze dynamiky, Vysoká škola Báňská, 1998, pp.54
Autorský kol.: Adaptivní PID regulátory s monolitickými mikropočítači, ÚTIA ČSAV, Praha, 1990, pp.124
Bobál, V., Böhm, J., Macháček, J., Fessl, J.: Digital self-tuning controllers, Springer, 2005, pp.317
Johnson, M., A., Moradi, M., H.: PID control, Springer, 2005, pp.543
Pivoňka, P.: Číslicová řídící technika, VUT, Brno, 2003
Vaňková, M.: Adaptivní regulátory s prvky umělé inteligence, VUT, Brno, 2009, pp.83
Šulc, B., Vítečková, M.: Teorie a praxe návrhu regulačních obvodů, ČVUT, Praha, 2004, pp. 333
Moudgalya, K., M.: Digital control, Wiley, 2007, pp. 543
Franklin, G., F., Powell, J., D., Workman, M.:Digital control of dynamic systems, Addison-Wesley, 1998, pp. 742
Recommended resources
Bobál, V., Böhm, J., Prokop, R., Fessl, J. : Praktické aspekty samočinně se nastavujících regulátorů, VUT, Brno, 1999, pp.242
Bobál, V.: Adaptivní a prediktivní řízení, UTB, Zlín, 2008, 99.134
Vítečková, M.: Seřízení regulátorů metodou inverze dynamiky, Vysoká škola Báňská, 1998, pp.54
Autorský kol.: Adaptivní PID regulátory s monolitickými mikropočítači, ÚTIA ČSAV, Praha, 1990, pp.124
Bobál, V., Böhm, J., Macháček, J., Fessl, J.: Digital self-tuning controllers, Springer, 2005, pp.317
Johnson, M., A., Moradi, M., H.: PID control, Springer, 2005, pp.543
Pivoňka, P.: Číslicová řídící technika, VUT, Brno, 2003
Vaňková, M.: Adaptivní regulátory s prvky umělé inteligence, VUT, Brno, 2009, pp.83
Šulc, B., Vítečková, M.: Teorie a praxe návrhu regulačních obvodů, ČVUT, Praha, 2004, pp. 333
Moudgalya, K., M.: Digital control, Wiley, 2007, pp. 543
Franklin, G., F., Powell, J., D., Workman, M.:Digital control of dynamic systems, Addison-Wesley, 1998, pp. 742
