Identifikácia prenosu dynamických systémov 2. a vyššieho rádu z nameranej prechodovej charakteristiky
Cieľ cvičenia: identifikovať dynamický systém 2. a vyššieho rádu bez
dopravného oneskorenia a s dopravným oneskorením.
Forma cvičenia: spoločná + samostatná práca
Príprava na cvičenie:
Bakošová, M., Fikar, M., Čirka, Ľ.: Základy automatizácie. Laboratórne cvičenia zo základov automatizácie. STU 2003.
Kap. 10: experimentálne metódy syntézy regulátora.
Opakovanie:
- Identifikácia prenosu dynamického systému 2. a vyššieho rádu z PCH (pre hodnoty t0, u0, u_nekonečno, y0, y_nekonečno): Strejcova metóda
- Identifikácia prenosu dynamického systému 2. a vyššieho rádu z PCH (pre hodnoty t0, u0, u_nekonečno, y0, y_nekonečno): ako systém 1. rádu s dopravným oneskorením
Úloha pre spoločnú prácu: identifikácia systému vyššieho rádu než 1
- Odsimulujte PCH systému vyššieho rádu pomocou programu s3sm.
- Identifikujte prenos dynamického systému z PCH Strejcovou metódou.
- Overte prenos, ktorý ste identifikovali, pomocou programu
s3npsm.
- Identifikujte prenos dynamického systému z PCH ako systém 1. rádu s
dopravným oneskorením.
- Overte prenos, ktorý ste identifikovali, pomocou programu s3npsm.
Úloha pre samostatnú prácu: identifikácia sústavy zásobníkov kvapaliny
Nájdite prenos sústavy zásobníkov kvapaliny, ktorý vyjadruje vzťah medzi
objemovým prietokom vstupného prúdu do 1. zásobníka
q01 a výškou hladiny v poslednom zásobníku h3.
Čiastkové úlohy:
- Odsimulujte (odmerajte) prechodovú charakteristiku zásobníka kvapaliny (z3sm) pri skokovej zmene q01 z hodnoty q01s na hodnotu¸ ktorá je o 20% väčšia než q01s. Skokovú zmenu prietoku realizujte v čase t0 = 5 min. Parametre zásobníka pre simuláciu nastavte podľa tabuľky na konci zadania.
- Identifikujte pomocou prechodovej charakteristiky prenos
sústavy zásobníkov Strejcovou metódou.
- Simuláciou prechodovej charakteristiky pomocou nelineárneho
modelu a získaného prenosu (z3npsm) pri skokovej zmene
q01 z hodnoty q01s
na hodnotu¸ ktorá je o 20% väčšia než
q0s, posúďte správnosť identifikácie
náhradného prenosu získaného z prechodovej charakteristiky Strejcovou
metódou.
- Identifikujte pomocou prechodovej charakteristiky prenos
sústavy zásobníkov ako prenos 1.rádu s dopravným oneskorením.
- Simuláciou prechodovej charakteristiky pomocou nelineárneho
modelu a získaného prenosu (z3npsm) pri skokovej zmene
q01 z hodnoty q01s
na hodnotu¸ ktorá je o 20% väčšia než
q0s, posúďte správnosť identifikácie
náhradného prenosu ako prenosu 1. rádu s dopravným oneskorením.
- Z úlohy vypracujte protokol, ktorý bude obsahovať všetky údaje na overenie postupu pri identifikácii a záver s komentárom o správnosti idenfikácie.
Číslo študenta |
k11 [m2,5min-1] |
k22 [m2,5min-1] |
k33 [m2,5min-1] |
F1 [m2] |
F2 [m2] |
F3[m2] |
q01s [m3min-1] |
q02s [m3min-1] |
q03s [m3min-1] |
1 |
1.25 |
1.25 |
1.25 |
2 |
2 |
2 |
1 |
0.5 |
0.25 |
2 |
1.1 |
1.1 |
1.1 |
1.8 |
1.8 |
1.8 |
1 |
0.5 |
0.25 |
3 |
1 |
1 |
1 |
1.5 |
1.5 |
1.5 |
1 |
0.5 |
0.25 |
4 |
0.9 |
0.9 |
0.9 |
1.4 |
1.4 |
1.4 |
1 |
0.5 |
0.25 |
5 |
1.25 |
1.25 |
1.25 |
1.5 |
1.5 |
1.5 |
1 |
0.5 |
0.25 |
6 |
1 |
1 |
1 |
1.2 |
1.2 |
1.2 |
1 |
0.5 |
0.25 |
7 |
1.8 |
1.8 |
1.8 |
1.2 |
1.2 |
1.2 |
1 |
0.5 |
0.25 |
8 |
2.25 |
2.25 |
2.25 |
1.5 |
1.5 |
1.5 |
1 |
0.5 |
0.25 |
9 |
1.75 |
1.75 |
1.75 |
1.5 |
1.5 |
1.5 |
1 |
0.5 |
0.25 |
10 |
1.1 |
1.1 |
1.1 |
0.9 |
0.9 |
0.9 |
1 |
0.5 |
0.25 |
11 |
0.9 |
0.9 |
0.9 |
1.1 |
1.1 |
1.1 |
1 |
0.5 |
0.25 |
12 |
1.5 |
1.5 |
1.5 |
1.2 |
1.2 |
1.2 |
1 |
0.5 |
0.25 |
Súbory k cvičeniu (6 súborov):
s3.m
s3sm.mdl
s3npsm.mdl
zk3.m
z3sm.mdl
z3npsm.mdl