Моделювання системи для систем управління


18

Після занять у бакалавраті класів теорії управління я після закінчення навчання взагалі не використовував їх. Я почав це виправляти, запускаючи проект хобі в контролі. Мої підручники є досить хорошими посиланнями на теорію, але моя найбільша проблема полягає в тому, що я не знайшов належних посилань щодо визначення системних параметрів у моделях. Наприклад, скажімо, у мене є датчик температури, який знаходиться на деякій відстані від нагрівального елемента, а поверх цього він має деяку нетривіальну кількість теплової маси. Як я повинен моделювати цю неідеальність? І навіть після того, як я змоделював функцію помилки для елемента, як я можу визначити фактичні числові коефіцієнти із стендових експериментів?

Хтось тут має якісь хороші підручники чи посилання, які рекомендував би?


Мені подобається ваше запитання, я не хлопець з контролю (минуло 3 роки, як я взяв заняття), якщо ви трохи порушите своє запитання, щоб це не один великий абзац, це покращує кількість людей, які його читають. Це просто пропозиція, я прочитав її, і, здається, принаймні 3 інші мають.
Кортук

Відповіді:


6

Я також мав цю проблему ..., хоча я контролював роботу на життя. Моя частина контрольної роботи стосувалася того, що мені дають хлопці з системи ідентифікації, тому я ніколи не розвивав таку навичку так добре, як хотів. Через деякий час я зібрав пару додаткових книг і навчився робити це в деяких випадках.

Я використовую метод, будуючи лагранжеві рівняння, які описують систему. Лагрангіан описує кінетичну та потенційну енергію в системі. Я виявив, що дизайн системи управління: Вступ до методів державного простору (дешево) насправді має гідну орієнтацію для здійснення ідентифікації системи. Я рекомендую ознайомитись із усіма прикладами та проблемами у главі 2.

Крім того, теплову проблему, яку ви описуєте, можна вирішити шляхом перетворення компонентів моделі в електричні еквіваленти. Про це можна дізнатись у книзі або трохи погуглившись.


Мені подобається цей підручник - знайшов його в місцевій університетській бібліотеці, і я читаю його зараз.
krapht

5

У мене була подібна історія з теорією управління. Минулого року я намагався вирішити ту саму проблему, але був лише дещо успішним. Я дізнався кілька речей:

  • Ця частина поля називається "ідентифікація системи".

  • На жаль, більшість інженерної літератури на цю тему охоплює динамічну ідентифікацію системи, маючи на увазі завдання коригування параметрів керування, оскільки, наприклад, маса вашої роботизованої руки змінилася, оскільки вона забрала коробку.

  • Для багатьох фізичних параметрів, ви можете зробити тести, які дадуть вам гідні оцінки. Наприклад, у механічних системах ви можете виміряти жорсткість променя, зваживши його кількома різними масами та вимірявши, наскільки він відхиляється. Для конкретного прикладу теплової маси, я думаю, найкраще вважати оцінку за властивостями матеріалу та об'ємом, якщо у вас немає калориметра.

  • Для оцінки вигоди для PID-систем, які фактично існують поза комп’ютером, я знайшов метод Ziegler-Nichols як хороший початок: http://www.mstarlabs.com/control/znrule.html

  • З того, що я можу сказати, загальна процедура часто передбачає побудову прототипу з потужним приводом, а потім бачення, як система реагує на різні входи. Дивіться, наприклад, цей підручник з Matlab, який описує, як можна оцінити коефіцієнт демпфування та природну частоту системи, вимірявши її реакцію на крок вхід (тобто, смикаючи пружину і побачивши, як вона хитається): http://www.me .cmu.edu / ctms / моделювання / навчальний посібник / systemidentification / mainframes.htm

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.