INTEGRATORBEGRENSNING



Beskrivelse av systemet som simuleres

Systemet er et temperaturreguleringssystem med PID-tilbakekopling fra målt temperatur. Innløpstemperaturen Ti utgjør en forstyrrelse på reguleringssystemet. Dersom Ti blir for lav, går effektpådraget i metning. Brukeren kan velge å aktivere eller deaktivere integratorbegresningen i PID-regulatoren, men du kan regne med at kommersielle PID-regulatorer har innebygd integratorbegrensning (eng.: anti windup).


Mål

Målet med simulatoren er å vise virkningen av å ha integratorbegrensing i PID-regulatoren når en kraftig forstyrrelse driver påpdraget i metning.


Motivasjon

Alle praktiske PI(D)-regulatorer må ha integratorbegrensning, og dette er standard i kommersielle regulatorer. Dersom du skal implementere en PI(D)-regulator selv, bør regulatoren ha integratorbegrensing.


Oppgaver

Rimelige verdier av PID-parametrene er angitt på simulatorens frontpanel (verdiene er Kp=6,7, Ti=252, Td=63). Temperaturreferansen kan være fast lik 80 grader C.

  1. Regulering uten integratorbegrensning: Kople ut integratorbegrensningen (anti windup). Sett Tinn = 40 grader C, og la reguleringssystemet svinge seg inn til en statisk tilstand. Reduser så Tinn til 10 grader C og hold Tinn på denne verdien i ca 100 min. Går pådraget i metning? Øk deretter Tinn til 40 grader igjen. Hvor lang tid tar det før temperaturen T svinger seg inn til null avvik etter at Tinn ble øket fra 10 til 40 grader? Hvor stor verdi integrerer I-leddet (ui) seg opp til?

     

  2. Regulering med integratorbegrensning: Kople nå inn integratorbegrensningen, og juster Tinn som i deloppgave 1. Hvor lang tid tar det nå før temperaturen T svinger seg inn til null avvik etter at Tinn ble øket fra 10 til 40 grader? Hvor stor verdi integrerer I-leddet (ui) seg opp til?

    Har integratorbegrensingen noe for seg?


[KYBSIM] [TechTeach]


Oppdatert 23.8.04. Utviklet av Finn Haugen. E-postadresse: finn@techteach.no.