Texnologik jarayonlar va ishlab chiqarishni avtomatlashtirish

2.3 PI kontroller sozlamalarini optimallashtirish

Axborot texnologiyalari matematik muammolarni hal qilish usullarini tubdan o'zgartirdi. Endi masalalarni yechish va matematik o'zgartirishlarni bajarish maxsus dasturlar yordamida amalga oshiriladi. Matematik tizimlardan biri MATLAB (MATrix LABoratory - MathSoftning matritsa laboratoriyasi) bo'lib, u asosan tizimlarni raqamli simulyatsiya qilishga qaratilgan. Tizim kengaytiriluvchanlik printsipiga asoslanadi, bunda foydalanuvchi o'z funksiyalarining deyarli cheksiz sonini yaratishi mumkin. Strukturaviy (kattalashtirilgan) diagrammani ishlab chiqish bosqichida Simulink dasturi qo'llaniladi, u "konstruktor" bo'lib, uning yordamida standart "kublar" dan strukturaviy diagramma quriladi.

Namlik regulyatorining parametrlarini optimallashtirish uchun biz dinamik optimallashtirish usulini amalga oshiradigan binolarni boshqarish tizimlari uchun Nonlinear Control Design (NCD) Blockset dasturiy ta'minot paketidan foydalanamiz. Ushbu vosita Simulink bilan ishlash uchun mo'ljallangan bloklar to'plamini aniq aytganda, foydalanuvchi tomonidan belgilangan vaqt cheklovlari asosida simulyatsiya qilingan tizimlarning parametrlarini avtomatik ravishda moslashtiradi. NCD Blockset imkoniyatlari va bloklaridan foydalangan holda Simulink muhitidagi odatiy seans bir necha bosqichlardan iborat.
Dastlabki bosqich - standart bloklardan o'rganilayotgan tizimning modelini yaratish. Keyin NCD Outport blokining kirishi cheklangan tizim signallariga ulanadi. Bu signallar, masalan, tizim chiqishlari, ularning standart og'ishlari va boshqalar bo'lishi mumkin.



2.3.1-rasm PI kontroller uchun optimal sozlamalarni aniqlash uchun ACS sxemasi
Keyin MATLAB buyruq qatori rejimida optimallashtiriladigan parametrlarning boshlang'ich qiymatlari belgilanadi.

>> kp =1
>> ki =1

>> kdos =1

PI kontroller va normalizatsiya o'tkazgich belgisini ikki marta bosish orqali sozlash koeffitsientlari oynasi ochiladi (2.3.2 va 2.3.3-rasmlarga qarang). Avtomatik optimallashtirishga duchor bo'ladigan koeffitsientlarning nomlarini qayerga kiritamiz.

2.3.2-rasm PID kontroller sozlamalari oynasi

Shakl 2.3.3 Normalizatsiya sozlamalari oynasi konvertor

NCD Outport belgisini ikki marta bosish ushbu blokni kengaytiradi. NCD Outport blokining menyusida namuna olish oralig'i o'rnatiladi (modellash jarayoni davomiyligining bir yoki ikki foizi va optimallashtiriladigan tizim parametrlarining nomlari (identifikatorlari) ko'rsatilgan.

2.3.4-rasm NCD sozlamalari oynasi eksport

2.3.5-rasm NCD Tekshirgich parametrlarini optimallashtirish jarayonini tashqariga chiqaring

NCD tugagandan so'ng MATLAB buyruqlar oynasida chiqish PI koeffitsientlarining optimallashtirilgan qiymatlarini olishingiz mumkin:

>>kp
kp = 42,6552

>>ki
ki = 0,1354
>> kdos
kdos = 0,4167