• STEAM AND WATER BOILER SYSTEMS
  • BURNERS
  • DRYERS
  • AUTOMATICS
  • RENEWABLE ENERGY
  • GAS STATIONS
  • WATER CONDITIONING

Analiza stabilności odpornego układu regulacji MFC/AVG

Cechuje ją przede wszystkim większe niż w powyższych układach tłumienie zakłóceń oraz aperiodyczność przebiegów przejściowych. Niniejsza praca poświęcona jest analizie porównawczej odporności w.w. układów na zmiany parametrów procesu w tym na zmianę opóźnienia transportowego. Do badania wykorzystano metodę wykreślania obszarów stabilności zaproponowaną w pracy [8].

2. Struktury porównywanych ukladów regulacji

Schematy blokowe porównywanych w artykule struktur regulacji przedstawione sa na rys. 1-4. Na rys. 1 zaprezentowano klasyczny jednopetlowy uklad regulacji z regulatorem PID.

Rys 1. Schemat blokowy struktury klasycznej z regulatorem PID.

Zakładając, że rzeczywisty obiekt P(s) różni się od przyjętego modelu M(s) o nieznane, ale ograniczone perturbacje multiplikatywne delta(s)


uklad sterowania z rys. 1 mozna opisac równaniem


w którym xo(s) jest transformatą sygnału wartości zadanej xo(t) a d(s) i z(s)) transformatami zakłóceń na wyjściu i wejściu obiektu (np. szum pomiarowy i zmiana obciążenia). W klasycznej strukturze MFC (rys. 2.) zakłada się wykorzystanie modelu matematycznego sterowanego obiektu oraz dwóch regulatorów: modelu i regulatora korekcyjnego.

Rys 2. Schemat blokowy struktury MFC.

Transmitancję układu MFC wyznaczoną z rys. 2 opisuje wyrażenie

W strukturze tej pętla modelu jest zawsze stabilna, zatem podstawowym determinantem stabilności układu regulacji jest praca pętli obiektu z regulatorem korekcyjnym.
Poszukiwania struktury układu regulacji, który cechowałby się większą odpornością na perturbacje sterowanego obiektu i mniejszą wrażliwością na występujące w układzie zakłócenia doprowadziły [1, 9, 10-14] do modyfikacji struktury MFC do przedstawionej na rys. 3 postaci układu MFC/IMC. Transmitancję układu MFC/IMC z rys. 3 wyraża zaś równanie