Průmyslový regulátor PID s autotunerem a vizualizací
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract
Cílem diplomové práce je vytvoření softwaru realizujícího průmyslový PID regulátor, umožňující beznárazové přepínání a automatické ladění parametrů. Dále má být vytvořena vizualizace pro tento regulátor. Celý regulátor má být implementován do PLC Power Panel firmy B&R. Nejprve je v práci uváděn teoretický popis všech algoritmů, které jsou implementovány (diskrétní řídicí algoritmy odvozené od PID regulátoru, beznárazové přepínání, antiwindup, identifikační algoritmy). Dále je navržena struktura programu v podobě trojice stavových automatů. Implementace všech algoritmů je provedena v jazyce ANSI C nejprve jako s-funkce pro program Matlab/Simulink, která umožňuje simulační ověřování regulátoru. Následně je regulátor implementován do PLC Power Panel pomocí vývojového prostředí Automation Studio firmy B&R. Ve stejném prostředí je vytvořena také vizualizace. Simulační ověřování na matematickém i fyzikálním modelu prokázalo funkčnost implementovaných algoritmů, ale také poukázalo na některé problémy související s nasazením identifikačních algoritmů v reálném prostředí (šum, kvantizace v A/D a D/A převodnících).
The objective of the thesis is to create software, which implements industrial PID controller enabling smooth switch-over and automatic tuning of parameters. The next objective is to create visualization for this controller. Whole controller have to be implemented into PLC Power Panel (B&R company). At the beginning of the thesis there is theoretical description of all implemented algorithms (discrete control algorithms derived from PID, smooth switch-over, antiwindup, identification algorithms). In the following there is designed program structure, which is state machine-shaped. All algorithms are implemented in ANSI C at first as s-function for Matlab/Simulink program, which enables to simulate and verify the controller. Implementation of controller into PLC Power Panel through the use of Automation Studio program from B&R company is described in the next part. Visualization is created in the same program. Simulations and verifications on mathematical and physical model demonstrates functionality of implemented algorithms, but also points out some problems associated with the use of identification algorithms in real world (noise, quantization in A/D and D/A converter).
The objective of the thesis is to create software, which implements industrial PID controller enabling smooth switch-over and automatic tuning of parameters. The next objective is to create visualization for this controller. Whole controller have to be implemented into PLC Power Panel (B&R company). At the beginning of the thesis there is theoretical description of all implemented algorithms (discrete control algorithms derived from PID, smooth switch-over, antiwindup, identification algorithms). In the following there is designed program structure, which is state machine-shaped. All algorithms are implemented in ANSI C at first as s-function for Matlab/Simulink program, which enables to simulate and verify the controller. Implementation of controller into PLC Power Panel through the use of Automation Studio program from B&R company is described in the next part. Visualization is created in the same program. Simulations and verifications on mathematical and physical model demonstrates functionality of implemented algorithms, but also points out some problems associated with the use of identification algorithms in real world (noise, quantization in A/D and D/A converter).
Description
Citation
PRUDKÝ, M. Průmyslový regulátor PID s autotunerem a vizualizací [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2009.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Kybernetika, automatizace a měření
Comittee
plk. gšt. prof. Dr. Ing. Alexandr Štefek, Dr. (předseda)
doc. Ing. Ludvík Bejček, CSc. (místopředseda)
doc. Ing. Petr Fiedler, Ph.D. (člen)
Ing. Radovan Holek, CSc. (člen)
Ing. Miloslav Richter, Ph.D. (člen)
prof. Ing. František Zezulka, CSc. (člen)
Date of acceptance
2009-06-09
Defence
Student obhájil diplomovou práci. Student odpověděl na položené otázky oponenta a na otázky komise.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení