Hlavním cílem diplomové práce byla aplikace samočinně se nastavujících spojitých regulátorů pro řízení výšky hladiny modelu zásobníku na kapalinu. Cílem bylo srovnat výsledky dosažené adaptivními spojitými regulátory s výsledky dosaženými regulátory s pevně nastavenými parametry a s výsledky dosaženými diskrétními regulátory. Všechny použité regulátory jsou založeny na polynomiálních metodách. V samočinně se nastavujících verzích byla pro identifikaci parametrů modelu procesu využity metoda nejmenších čtverců s adaptivním směrovým zapomínáním, pro spojité regulátory modifikovaná pro odhad parametrů spojitého modelu procesu s využitím filtrace spojitých veličin.
Annotation in English
The main aim of this diploma work was the application of self-tuning continuous time controllers for controlling of liquid level model of the water tank. The goal was to confront the results of self-tuning continuous time controllers with results of controllers with fix-adjusted parameters and with results of the discrete controllers.
All used controllers were designed by Polynomial methods. Self-tuning controllers used recursive least square method with forgetting factor for parameter identification. This method was modified for estimation of continuous time controllers using continuous magnitudes filtration.
Keywords
samočinně se nastavující regulátory, polynomiální metody, spojité řízení, S-funkce, Matlab
Hlavním cílem diplomové práce byla aplikace samočinně se nastavujících spojitých regulátorů pro řízení výšky hladiny modelu zásobníku na kapalinu. Cílem bylo srovnat výsledky dosažené adaptivními spojitými regulátory s výsledky dosaženými regulátory s pevně nastavenými parametry a s výsledky dosaženými diskrétními regulátory. Všechny použité regulátory jsou založeny na polynomiálních metodách. V samočinně se nastavujících verzích byla pro identifikaci parametrů modelu procesu využity metoda nejmenších čtverců s adaptivním směrovým zapomínáním, pro spojité regulátory modifikovaná pro odhad parametrů spojitého modelu procesu s využitím filtrace spojitých veličin.
Annotation in English
The main aim of this diploma work was the application of self-tuning continuous time controllers for controlling of liquid level model of the water tank. The goal was to confront the results of self-tuning continuous time controllers with results of controllers with fix-adjusted parameters and with results of the discrete controllers.
All used controllers were designed by Polynomial methods. Self-tuning controllers used recursive least square method with forgetting factor for parameter identification. This method was modified for estimation of continuous time controllers using continuous magnitudes filtration.
Keywords
samočinně se nastavující regulátory, polynomiální metody, spojité řízení, S-funkce, Matlab
1. Analyzujte statické a dynamické vlastnosti řízeného systému.
2. Metodami experimentální identifikace získejte matematický model řízeného systému vhodný pro návrh spojitých regulátorů.
3. Na základě získaného matematického modelu proveďte návrh vybraných spojitých regulátorů jak s pevně nastavenými parametry tak jako samočinně se nastavujících.
4. V identifikační části využijte modifikaci metody průběžné identifikace pro odhad parametrů spojitého modelu procesu s využitím filtrace spojitých veličin.
5. Výsledky regulačních pochodů porovnejte s výsledky získanými s využitím diskrétních regulátorů.
Research Plan
1. Analyzujte statické a dynamické vlastnosti řízeného systému.
2. Metodami experimentální identifikace získejte matematický model řízeného systému vhodný pro návrh spojitých regulátorů.
3. Na základě získaného matematického modelu proveďte návrh vybraných spojitých regulátorů jak s pevně nastavenými parametry tak jako samočinně se nastavujících.
4. V identifikační části využijte modifikaci metody průběžné identifikace pro odhad parametrů spojitého modelu procesu s využitím filtrace spojitých veličin.
5. Výsledky regulačních pochodů porovnejte s výsledky získanými s využitím diskrétních regulátorů.
Recommended resources
Bobál, Bohm, Prokop, Fessl: Praktické aspekty samočinně se nastavujících regulátorů: algoritmy a implementace. VUTIUM, 1999.
Kulhavý, R. (1987). Restricted exponencial forgetting in real - time identification. Automatica, 23, 589 - 600.
R. Ortega, and R. Kelly, PID self - tuners: Some theoretical and practical aspects, IEEE Trans. Ind. Electron., IE - 3, pp. 332 - 338, 1984.
Wahlberg, B. (1990). On the Identification of Continuous - time Dynamical Systems. Report LiTH-ISY-I-0905, Linköping.
Recommended resources
Bobál, Bohm, Prokop, Fessl: Praktické aspekty samočinně se nastavujících regulátorů: algoritmy a implementace. VUTIUM, 1999.
Kulhavý, R. (1987). Restricted exponencial forgetting in real - time identification. Automatica, 23, 589 - 600.
R. Ortega, and R. Kelly, PID self - tuners: Some theoretical and practical aspects, IEEE Trans. Ind. Electron., IE - 3, pp. 332 - 338, 1984.
Wahlberg, B. (1990). On the Identification of Continuous - time Dynamical Systems. Report LiTH-ISY-I-0905, Linköping.
