CADRS Cvičenie 12: Rozdiel medzi revíziami
Z SensorWiki
(→Finále) |
|||
| Riadok 6: | Riadok 6: | ||
* [http://en.wikipedia.org/wiki/PID_controller PID controller @ Wikipedia] | * [http://en.wikipedia.org/wiki/PID_controller PID controller @ Wikipedia] | ||
| + | * [http://www.facstaff.bucknell.edu/mastascu/econtrolhtml/Design/Perf1SSE.htm Steady State Error In Control Systems] | ||
| + | * [http://www.engin.umich.edu/group/ctm/PID/PID.html PID Tutorial for Matlab] | ||
| + | * Tim Wescott: ''[http://www.embedded.com/2000/0010/0010feat3.htm PID Without a PhD]'' (embedded.com) | ||
| Riadok 13: | Riadok 16: | ||
| − | ''' | + | '''Úlohy''' |
| − | # | + | # Začnite s programom na meranie A/D kanálu s periódou 100ms z predošlého cvičenia - doplňte ho |
| + | o ovládanie výstupu PWM a zmerajte prechodovú charakteristiku vašej sústavy. Určte zosilnenie | ||
| + | a časovú konštantu. Je to skutočne sústava prvého rádu? Zaznamenajte grafické priebehy | ||
| + | # Navrhnite k sústave P-regulátor (nezabudnite na m_0!). Vhodne ošetrite rozsahy a limitáciu. | ||
| + | # Podľa možnosti sa vyhnite používaniu reálnych čísel s pohyblivou rádovou čiarkou (float). | ||
| + | Namiesto toho použite "trik" z prednášky: napr. napätie 2.5 V bude mať reprezentáciu celočíselnú v tvare 25. | ||
| + | Nezabudnite premyslieť, či vám rozsahy premenných umožnia pracovať aj so zápornými číslami. | ||
| + | # Program doplňte o možnosť meniť skokom želanú hodnotu (napr. S1 zvýši, S2 zníži w o 10%) | ||
| + | # Zmerajte a zaznamenajte odozvu regulátora na skokové zmeny želanej hodnoty a demonštrujte tak | ||
| + | jeho správnu funkciu. Ak bude možné, demonštrujte funkciu regulátora aj pri zmene záťaže. | ||
| + | |||
| + | * Všetky dosiahnuté výsledky zdokumentujte a dokladujte. Je potrebné odovzdať (na papieri aj | ||
| + | elektronicky) správu z projektu, ktorá bude obsahovať popis problému, sústavu aj s identifikáciou, | ||
| + | zaznamenanými priebehmi prechodovej charakteristiky, ďalej všetky výpočty týkajúce sa identifikácie | ||
| + | sústavy a návrhu regulátora ako aj jeho implementácie - výpočty parametrov pre PWM, deliace pomery | ||
| + | a všetky dôležité parametre použité vo vašom programe. Okrem výpisu KOMENTOVANÉHO zdrojového | ||
| + | textu má vaša práca obsahovať aj namerané priebehy z regulačného procesu a napokon ako prílohu | ||
| + | zdrojové texty a všetky data v elektronickej podobe. Za vypracovaný referát dostanete max. 10 bodov, pričom | ||
| + | hodnotiť sa bude (všetko cca 1 bod): | ||
| + | |||
| + | * Prechodová charakteristika, | ||
| + | * Identifikácia sústavy, | ||
| + | * Výpočty, | ||
| + | * Návrh regulátora, | ||
| + | * Výpočet teoretickej trvalej regulačnej odchylky, | ||
| + | * Implementácia regulátora podložená výpočtami, | ||
| + | * Funkcia regulátora, | ||
| + | * Funkcia a komfort programu, | ||
| + | * Vypracovanie grafov, tabuliek a pod. | ||
| + | * Celkový vzhľad správy | ||
Verzia zo dňa a času 20:27, 10. december 2008
Finále
Literatúra:
- PID controller @ Wikipedia
- Steady State Error In Control Systems
- PID Tutorial for Matlab
- Tim Wescott: PID Without a PhD (embedded.com)
Rekapitulácia
Máte k dispozícii vývojovú dosku MiniMEXLE (popis,schéma zapojenia) a s procesorom ATmega88 (datasheet) a prípadne aj testovací program mexletest2.hex.
Úlohy
- Začnite s programom na meranie A/D kanálu s periódou 100ms z predošlého cvičenia - doplňte ho
o ovládanie výstupu PWM a zmerajte prechodovú charakteristiku vašej sústavy. Určte zosilnenie a časovú konštantu. Je to skutočne sústava prvého rádu? Zaznamenajte grafické priebehy
- Navrhnite k sústave P-regulátor (nezabudnite na m_0!). Vhodne ošetrite rozsahy a limitáciu.
- Podľa možnosti sa vyhnite používaniu reálnych čísel s pohyblivou rádovou čiarkou (float).
Namiesto toho použite "trik" z prednášky: napr. napätie 2.5 V bude mať reprezentáciu celočíselnú v tvare 25. Nezabudnite premyslieť, či vám rozsahy premenných umožnia pracovať aj so zápornými číslami.
- Program doplňte o možnosť meniť skokom želanú hodnotu (napr. S1 zvýši, S2 zníži w o 10%)
- Zmerajte a zaznamenajte odozvu regulátora na skokové zmeny želanej hodnoty a demonštrujte tak
jeho správnu funkciu. Ak bude možné, demonštrujte funkciu regulátora aj pri zmene záťaže.
- Všetky dosiahnuté výsledky zdokumentujte a dokladujte. Je potrebné odovzdať (na papieri aj
elektronicky) správu z projektu, ktorá bude obsahovať popis problému, sústavu aj s identifikáciou, zaznamenanými priebehmi prechodovej charakteristiky, ďalej všetky výpočty týkajúce sa identifikácie sústavy a návrhu regulátora ako aj jeho implementácie - výpočty parametrov pre PWM, deliace pomery a všetky dôležité parametre použité vo vašom programe. Okrem výpisu KOMENTOVANÉHO zdrojového textu má vaša práca obsahovať aj namerané priebehy z regulačného procesu a napokon ako prílohu zdrojové texty a všetky data v elektronickej podobe. Za vypracovaný referát dostanete max. 10 bodov, pričom hodnotiť sa bude (všetko cca 1 bod):
- Prechodová charakteristika,
- Identifikácia sústavy,
- Výpočty,
- Návrh regulátora,
- Výpočet teoretickej trvalej regulačnej odchylky,
- Implementácia regulátora podložená výpočtami,
- Funkcia regulátora,
- Funkcia a komfort programu,
- Vypracovanie grafov, tabuliek a pod.
- Celkový vzhľad správy