lab6_sprawozdanie (2 files merged)

POLITECHNIKA ŚLĄSKA GLIWICE Wydział: AEiI Kierunek: Elektronika i Telekomunikacja

Gliwice, 2011.01.02

Podstawy Automatyki

Układy przekaźnikowe regulacja dwupołożeniowa

EiT7/3 sekcja L2 Czardybon Klaudia Kucjas Wojciech Ponikierski Grzegorz Uzdrzychowski Wojciech

1.Celem ćwiczenia jest zbadanie zachowania układu regulacji gdzie obiekt jest podwójną całką, a rolę regulatora spełnia przekaźnik dwupołożeniowy.

Badany układ regulacji.

Przekaźnik P I P. dwupołożeniowy bez histerezy

Przekaźnik P II P. dwupołożeniowy z histerezą

Na kolejnych stronach znajdują się uzyskane wyniki symulacji dla różnych konfiguracji badanego układu regulacji.

a) PI, k1=0, Kr(s)=1

Ilustracja 1: Trajektoria fazowa dla war. pocz. 7.75

Ilustracja 2: Przebieg czasowy e(t) dla war. pocz. 7.75

Ilustracja 3: Trajektoria fazowa dla war. poczta. -10

Ilustracja 4: Przebieg czasowy e(t) dla war. pocz.-10

Ilustracja 5: Trajektoria fazowa dla war. poczta. -50

Ilustracja 6: Przebieg czasowy e(t) dla war. pocz.-50

b) PI, k1=0, Kr(s)=1

Ilustracja 7: Trajektoria fazowa dla war. poczta. 7.75

Ilustracja 8: Przebieg czasowy e(t) dla war. pocz.7.75

Ilustracja 9: Trajektoria fazowa dla war. poczta. -10

Ilustracja 10: Przebieg czasowy e(t) dla war. pocz.-10

Ilustracja 11: Trajektoria fazowa dla war. poczta. -50

Ilustracja 12: Przebieg czasowy e(t) dla war. pocz.-50

c) PI, k1=0.1, Kr(s)=1

Ilustracja 13: Trajektoria fazowa dla war. poczta. 7.75

Ilustracja 14: Przebieg czasowy e(t) dla war. pocz.7.75

Ilustracja 15: Trajektoria fazowa dla war. poczta. -10

Ilustracja 16: Przebieg czasowy e(t) dla war. pocz.-10

Ilustracja 17: Trajektoria fazowa dla war. poczta. -50

Ilustracja 18: Przebieg czasowy e(t) dla war. pocz.-50

d) PII, k1=0.1, Kr(s)=1

Ilustracja 19: Trajektoria fazowa dla war. poczta. 7.75

Ilustracja 20: Przebieg czasowy e(t) dla war. pocz.7.75

Ilustracja 21: Trajektoria fazowa dla war. poczta. -10

Ilustracja 22: Przebieg czasowy e(t) dla war. pocz.-10

Ilustracja 23: Trajektoria fazowa dla war. poczta. -50

Ilustracja 24: Przebieg czasowy e(t) dla war. pocz.-50

e) PI, k1=0, Kr(s)=kr(1+sTd),

Ilustracja 25: Trajektoria fazowa dla war. poczta. 7.75

Ilustracja 26: Przebieg czasowy e(t) dla war. pocz.7.75

Ilustracja 27: Trajektoria fazowa dla war. poczta. -10

Ilustracja 28: Przebieg czasowy e(t) dla war. pocz.-10

Ilustracja 29: Trajektoria fazowa dla war. poczta. -50

Ilustracja 30: Przebieg czasowy e(t) dla war. pocz.-50

f) PII, k1=0, Kr(s)= kr(1+sTd)

Ilustracja 31: Trajektoria fazowa dla war. poczta. 7.75

Ilustracja 32: Przebieg czasowy e(t) dla war. pocz.7.75

Ilustracja 33: Trajektoria fazowa dla war. poczta. -10

Ilustracja 34: Przebieg czasowy e(t) dla war. pocz.-10

Ilustracja 35: Trajektoria fazowa dla war. poczta. -50

Ilustracja 36: Przebieg czasowy e(t) dla war. pocz.-50

a) PI, k1=0, Kr(s)=1 b) PII, k1=0, Kr(s)=1 Warunek początkowy Warunek początkowy 7,75 -10 -50 7,75 -10 -50 niestabilny niestabilny niestabilny niestabilny niestabilny niestabilny stabliność oscylacje niegasnące niegasnące niegasnące niegasnące niegasnące niegasnące tr x x x x x x f 0,0278 0,022 0,0088 maleje maleje maleje A x x x x x x 8,99 13 112 rośnie rośnie rośnie Aosc

stabliność oscylacje tr f A Aosc

c) PI, k1=0.1, Kr(s)=1 Warunek początkowy 7,75 -10 -50 stabilny stabilny stabilny gasnące gasnące gasnące x x x 0,05 0,04 maleje x x x 6,79 11,8 94,64

d) PII, k1=0.1, Kr(s)=1 Warunek początkowy 7,75 -10 -50 stabliny stabliny stabliny wystepują wystepują wystepują 9,39 15,4 53,46 1,37 1,66 0,71 0,915 1,76 1,76 22,08 11,78 94,64

stabliność oscylacje tr f Aosc A

e) PI, k1=0, Kr(s)=kr(1+sTd), Warunek początkowy 7,75 -10 -50 stabilny stabilny stabilny gasnące gasnące gasnące x 6000 3,34E+004 x x x x x x 11,5 16,25 206

f) PII, k1=0, Kr(s)= kr(1+sTd) Warunek początkowy 7,75 -10 -50 stabilny stabilny stabilny gasnące gasnące gasnące 3,06 3,29 8,7 x x x x x x 8,3 x x

Gliwice, 2.01.2011

LABORATORIUM PODSTAW AUTOMATYKI

"Układy przekaźnikowe – regulacja dwupołożeniowa"

Sekcja L2: Sroka Przemysław Mazgajski Mateusz Słomka Dariusz Salwin Kasjan

W trakcie ćwiczenia badany był układ o strukturze jak na rysunku:

Rys. 1.: Struktura badanego układu.

Wybraliśmy 3 warunki początkowe: -10, -2 oraz 5. Nastawy korektora dobieraliśmy metodą eksperymentalną. a) przekaźnik PI, k1=0, Kr(s)=1 PI – przekaźnik dwupołożeniowy bez histerezy.

Rys. 2.: Trajektoria fazowa oraz wykres e(t) modelu dla war. pocz. 5

Rys. 3.: Trajektoria fazowa oraz wykres e(t) modelu dla war. pocz. -2

Rys. 4.: Trajektoria fazowa oraz wykres e(t) modelu dla war. pocz. -10

b) przekaźnik PII, k1=0, Kr(s)=1 PII – przekaźnik dwupołozeniowy z histerezą.

Rys. 5.: Trajektoria fazowa oraz wykres e(t) modelu dla war. pocz. 5

Rys. 6.: Trajektoria fazowa oraz wykres e(t) modelu dla war. pocz. -2

Rys. 7.: Trajektoria fazowa oraz wykres e(t) modelu dla war. pocz. -10

c) przekaźnik PI, k1=const różne od zera, Kr(s)=1 k1 dobraliśmy równe 0.1.

Rys. 8.: Trajektoria fazowa oraz wykres e(t) modelu dla war. pocz. 5

Rys. 9.: Trajektoria fazowa oraz wykres e(t) modelu dla war. pocz. -2

Rys. 10.: Trajektoria fazowa oraz wykres e(t) modelu dla war. pocz. -10

d) przekaźnik PII, k1=const różne od zera, Kr(s)=1

Rys. 11.: Trajektoria fazowa oraz wykres e(t) modelu dla war. pocz. 5

Rys. 12.: Trajektoria fazowa oraz wykres e(t) modelu dla war. pocz. -2

Rys. 13.: Trajektoria fazowa oraz wykres e(t) modelu dla war. pocz. -10

e) przekaźnik PI, k1=0, Kr(s)=kr(1+sTd), Td dobraliśmy na podstawie pomiarów z ćwiczenia 5.

Rys. 14.: Trajektoria fazowa oraz wykres e(t) modelu dla war. pocz. 5

Rys. 15.: Trajektoria fazowa oraz wykres e(t) modelu dla war. pocz. -2

Rys. 16.: Trajektoria fazowa oraz wykres e(t) modelu dla war. pocz. -10

f) przekaźnik PII, k1=0, Kr(s)=kr(1+sTd),

Rys. 17.: Trajektoria fazowa oraz wykres e(t) modelu dla war. pocz. 5

Rys. 18.: Trajektoria fazowa oraz wykres e(t) modelu dla war. pocz. -2

Rys. 18.: Trajektoria fazowa oraz wykres e(t) modelu dla war. pocz. -10 a) PI, k1=0, Kr(s)=1 b) PII, k1=0, Kr(s)=1 Warunek początkowy Warunek początkowy 5 -2 -10 5 -2 -10 stabliność niestabilny niestabilny niestabilny niestabilny niestabilny niestabilny oscylacje niegasnące niegasnące niegasnące niegasnące niegasnące niegasnące tr x x x x x x f 0,03 0,02 0,01 0,03 0,02 0,01 A x x x x x x Aosc 8,99 13 112 8,98 12,5 111

stabliność oscylacje tr f A Aosc

d) PI, k1=0.1, Kr(s)=1 Warunek początkowy 5 -2 -10 stabilny stabilny stabilny gasnące gasnące gasnące x x x 0,05 0,04 maleje x x x 6,79 11,8 94,64

c) PII, k1=0.1, Kr(s)=1 Warunek początkowy 5 -2 -10 stabliny stabliny stabliny wystepują wystepują wystepują 9,39 15,4 53,46 1,37 1,66 0,71 0,92 1,76 1,76 22,08 11,78 94,64

stabliność oscylacje tr f Aosc

e) PI, k1=0, Kr(s)=kr(1+sTd), Warunek początkowy 5 -2 10 stabilny stabilny stabilny gasnące gasnące gasnące 6000 x 3,34E+004 x x x x x x

f) PII, k1=0, Kr(s)= kr(1+sTd) Warunek początkowy 5 -2 -10 stabilny stabilny stabilny gasnące gasnące gasnące 3,06 3,29 8,7 x x x x x x