Ajustando controladores PID: o diabo é tão assustador quanto é pintado? Parte 2. Sistema de circuito duplo. Sintonizador do sistema de controle

Ao implementar um sistema de controle de posição de objeto, uma estrutura de dois circuitos é frequentemente usada, que inclui dois reguladores: a posição da carga e a velocidade do atuador. Neste caso, é necessário ajustar simultaneamente os dois reguladores. Esta tarefa pode ser resolvida usando a ferramenta Control System Tuner .

Modelo de sistema

, , .

.

Electric actuator Load : .

, ±24 , clamping .

, ±60°.

, .. $$$W_{p_{i}}(s) = 1$, , 2.5 .

:

• (Overshoot) 5%;
• (Settling time) 1 .

Control System Tuner APPS Simulink, CONTROL SYSTEMS.

:

1. TUNING Select Block.
   
   
   
   

   
   
   

2. Add Blocks .
   
   
   
   

   
   
   

3. OK. Tuned Blocks Data Browser.
   
   
   
   

   
   
   

4. . New Goal Tracking of step commands TIME-DOMAIN REQUIREMENTS. Step Tracking Goal.
   
   
   
   

   
   
   

5. .
   
   Specify step-response inputs Specify step-response inputs
   
   Add signal to list → Select signal from model.
   
   
   
   
   
   
   
   , Reference Position. . Select Signals . Add Signal(s).
   
   
   
   

   
   
   

6. Desired Response . (First-order characteristics), (Second-order characteristics) (Custom reference model). .

   
   
   

7. Time constant ($$$\,T\,$) . Overshoot (%) — ($$$\, \sigma \,$). ($$$\, t_{..} \,$) ($$$\, \zeta \,$) [1]:
   
   
   
   

   
   
   

   $$

   $$T = \frac{4 t_{..}}{\zeta},$$
   
   
   

   $$

   $$\zeta = -\frac{ln \, \sigma}{\sqrt{\pi^2 + ln^{2}\, \sigma}}$$
   
   
   

   , , , 0.1725 . , 0.1 . . .
   
   
   
   

   
   
   

8. : , .. , , . Tune . Data Browser Data Preview . Tuning Goals , . . , .
   
   
   
   

   
   
   

9. CONTROL SYSTEM Update Blocks.
   
   
   
   

   
   
   

.

1. Modern Control Engineering (5th Edition). Katsuhiko Ogata