dc.contributor.author | Поліщук, І. А. | uk |
dc.date.accessioned | 2024-06-13T19:04:17Z | |
dc.date.available | 2024-06-13T19:04:17Z | |
dc.date.issued | 2023 | |
dc.identifier.citation | Поліщук І. А. Налаштування ПІД-регулятора на основі методу прямого синтезу для об’єктів другого порядку із запізненням [Електронний ресурс] / І. А. Поліщук // Наукові праці ВНТУ. – 2023. – № 2. – Режим доступу: https://praci.vntu.edu.ua/index.php/praci/article/view/683. | uk |
dc.identifier.issn | 2307-5376 | |
dc.identifier.uri | https://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/42753 | |
dc.description.abstract | Для побудови сучасних систем автоматизації в більшості випадків використовують ПІ-, ПІД-регулятори, що обумовлено простотою, відсутністю статичної похибки регулювання, а також наявністю програмних блоків у засобах автоматизації, що використовуються. Налаштування таких регуляторів є актуальною проблемою, оскільки наявні методи часто не задовольняють необхідні показники якості або є складними при застосуванні на практиці.
В статті запропонований метод налаштування параметрів ПІД-регулятора на основі методу прямого синтезу для об’єктів другого порядку із запізненням по каналу завдання-вихід. Метод ґрунтується на приведені передавальної функції замкнутої системи по каналу завдання-вихід до спрощеного вигляду. Відбувається за допомогою за допомогою апроксимації Паде першого порядку для ланки запізнення і встановлення коефіцієнтів часу інтегрування та часу диференціювання ПІД-регулятора, пов’язаних з коефіцієнтами моделі об’єкту керування. Наведено математичний аналіз спрощеної передавальної функції замкнутої системи. Визначено діапазони загального коефіцієнту підсилення ПІД-регулятора, при яких перехідний процес замкнутої системи представляється коливальною, консервативною ланками або аперіодичною ланкою другого порядку, а також забезпечується його стійкість. З урахуванням обґрунтованих вимог до якості перехідного процесу по каналу завдання-вихід аналітично отримано вираз для обчислення загального коефіцієнта підсилення ПІД-регулятора.
Виконано дослідження запропонованого методу і порівняння з методами Зіглера-Нікольса, CHR та IMC для налаштування ПІД-регулятора для об’єктів другого порядку із запізненням. За результатами дослідження встановлено, що запропонований метод покращує показники якості перехідного процесу, а саме: зменшує динамічну похибку та час регулювання, і може застосовуватися для об’єктів керування з різною інерційністю. Результати дослідження вказують на великий потенціал запропонованого методу для швидкого налаштування параметрів ПІД-регулятора, використовуючи лише параметри моделі об’єкту для їх обчислення. | uk |
dc.language.iso | uk_UA | uk_UA |
dc.publisher | ВНТУ | uk |
dc.relation.ispartof | Наукові праці ВНТУ. № 2. | uk |
dc.relation.uri | https://praci.vntu.edu.ua/index.php/praci/article/view/683 | |
dc.subject | ПІД-регулятор | uk |
dc.subject | перехідний процес | uk |
dc.subject | об’єкт керування | uk |
dc.subject | передавальна функція | uk |
dc.title | Налаштування ПІД-регулятора на основі методу прямого синтезу для об’єктів другого порядку із запізненням | uk |
dc.type | Article | |
dc.identifier.udc | 681.5 | |
dc.relation.references | Ziegler J. G. Optimum Settings for Automatic Controllers / J. G. Ziegler, N. B. Nichols // Translation ofthe ASME. – 1942. – Vol. 64. – P. 759 – 768. | en |
dc.relation.references | Chien K. L. On The Automatic Control of Generalized Passive Systems / K. L. Chien, J. A. Hrones, J. B. Reswick // Translations of the ASME. – 1952. – Vol. 74, № 2. – P. 175 – 183. | en |
dc.relation.references | PID Tuning Method Based on IMC for Inverse-Response Second-Order Plus Dead Time Processes / D. Castellanos-Cárdenas, F. Castrillón, R. E. Vásquez [et al.] // Processes. – September 2020. – Vol. 8, № 9. – P. 1183. | en |
dc.relation.references | Arya P. P. A Modified IMC Design for Second Order Plus Time Delayed Processes / P. P. Arya // IFAC-PapersOnLine. – 2022. – Vol. 55, № 1. – P. 843 – 847. | en |
dc.relation.references | Chen D. PI/PID Controller Design Based on Direct Synthesis and Disturbance Rejection / D. Chen, D. E. Seborg // Industrial & Engineering Chemistry Research. – August 2002. – Vol. 41, № 19. – P. 4807 – 4822. | en |
dc.relation.references | Гарасимів В. М. Алгоритм налаштування коефіцієнтів ПІД-регулятора із використанням методів нечіткої логіки / В. М. Гарасимів // Методи та прилади контролю якості. – 2020. – № 2 (45). – С. 102 – 108. | uk |
dc.relation.references | Попович М. Г. Теорія автоматичного керування: підручник [2-ге вид.] / М. Г. Попович, О. В. Ковальчук. – Київ : Либідь, 2007. – 656 с. | uk |
dc.relation.references | Bequette B. W. Second-Order Behavior / B. W. Bequette // Process Control : Modeling, Design and Simulation. – Prentice-Hall Professional, 2003. – P. 138 – 147. | en |
dc.relation.references | Lee J. Simple Analytic PIDController Tuning Rules Revisited / J. Lee, W. Cho, T. F. Edgar // Industrial & Engineering Chemistry Research. – April 2014. – Vol. 53, № 13. – P. 5038 – 5047. | en |
dc.relation.references | Shamsuzzoha M. IMC Filter Design for PID Controller Tuning of Time Delayed Processes / M. Shamsuzzoha, M. Lee // PID Controller Design Approaches – Theory, Tuning and Application to Frontier Areas. – InTech, 2012. – P. 253 – 286. | en |
dc.identifier.doi | https://doi.org/10.31649/2307-5376-2023-2-1-11 | |